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Gewöhnliches Material in einen Magneten verwandeln

10.08.2020

Ferromagnetismus ist ein Phänomen, das in einem Material auftritt, wenn die meisten Elektronen in seinen Atomen in die gleiche Richtung rotieren. In nichtmagnetischen Materialien heben sich normalerweise entgegengesetzt gerichtete Elektronenspins gegenseitig auf und zerstören das Magnetfeld.

Es gibt nicht viele Stoffe auf der Welt, die zunächst ferromagnetische Eigenschaften aufweisen. Die häufigsten davon sind uns bekannt: Eisen, Kobalt und Nickel sowie deren Legierungen. Aus diesem Grund ist das Arsenal der Ingenieure bei der Entwicklung elektronischer Geräte so auf diese Dreifaltigkeit beschränkt.

Wissenschaftler behaupten jedoch, dass es ihnen gelungen sei, Magnetismus in einem Material zu induzieren, das zuvor nicht magnetisch war. Das ist Pyrit, „Katzengold“ – ein Mineral, das unerfahrene Bergleute oft mit Goldnuggets verwechseln. Mit einer als elektrolytisches Gating bekannten Technik statteten die Forscher es mit uncharakteristischen Eigenschaften aus.

Zuerst brachten sie Pyrit in Kontakt mit einem Elektrolyten, danach legten sie eine schwache - nur 1 Volt - Entladung an die Verbindung an. Dadurch war es möglich, positiv geladene Moleküle im Kontaktbereich zwischen Pyrit und Elektrolyt zu bewegen und dadurch eine messbare Magnetkraft zu erzeugen. Interessanterweise verschwand auch der Magnetismus, sobald die Spannung abgeschaltet wurde. Diese Funktion kann beim Design von Elektronik der zukünftigen Generation hilfreich sein.

"Durch das Anlegen von Spannung injizieren wir tatsächlich Elektronen in das Material. Es stellt sich heraus, dass das Material bei Erreichen einer ausreichend hohen Elektronenkonzentration spontan magnetische Eigenschaften annimmt. Bisher wurde all dies nur theoretisch diskutiert, und wir waren verdammt." überrascht, dass unsere Methode funktioniert hat. Da das Experiment mit Pyrit erfolgreich war, werden wir in Zukunft in der Lage sein, andere Materialien ferromagnetisch zu machen“, teilte Chris Layton, Erstautor der Studie, der Presse mit.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

Die Quantenmechanik überrascht uns immer wieder mit ihren mysteriösen Phänomenen und unerwarteten Entdeckungen. Kürzlich stellten Bartosz Regula vom RIKEN Center for Quantum Computing und Ludovico Lamy von der Universität Amsterdam eine neue Entdeckung vor, die sich mit der Quantenverschränkung und ihrem Zusammenhang mit der Entropie befasst. Quantenverschränkung spielt eine wichtige Rolle in der modernen Quanteninformationswissenschaft und -technologie. Aufgrund der Komplexität seiner Struktur ist es jedoch schwierig, es zu verstehen und zu verwalten. Die Entdeckung von Regulus und Lamy zeigt, dass die Quantenverschränkung einer Entropieregel folgt, die der für klassische Systeme ähnelt. Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven im Bereich der Quanteninformationswissenschaft und -technologie und vertieft unser Verständnis der Quantenverschränkung und ihrer Verbindung zur Thermodynamik. Die Ergebnisse der Studie weisen auf die Möglichkeit der Reversibilität von Verschränkungstransformationen hin, was ihre Verwendung in verschiedenen Quantentechnologien erheblich vereinfachen könnte. Eine neue Regel öffnen ... >>

Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Neuer Geschwindigkeitsrekord für Elektrofahrzeuge 26.10.2014

Australische Studenten der Sunswift-Gruppe haben einen Rekord für die Durchschnittsgeschwindigkeit eines Elektrofahrzeugs über eine Distanz von 500 km aufgestellt. Die Leistung wird offiziell vom Internationalen Automobilverband (Federation Internationale de l'Automobile) registriert.

Studenten der University of New South Wales (UNSW) in Australien haben ein Elektroauto namens eVe entwickelt, das mit einer Akkuladung 500 km zurücklegen und eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 107 km/h erreichen kann. Der bisherige Rekord, der vor 26 Jahren aufgezeichnet wurde, liegt bei 73 km/h.

Das Sunswift eVe hat Solarpanels auf dem Dach, die die Batterien mit zusätzlicher Energie versorgen. Während der Rekordfixierung wurden diese Panels deaktiviert. Dank der Verwendung von Solarzellen kann die elektrische Reichweite des eVe bis zu 800 km betragen.

Eine Vollladung der Akkus, deren Gesamtgewicht 60 kg beträgt, aus dem Haushaltsnetz dauert ca. 8 Stunden. Bei einer Geschwindigkeit von 100 km/h beträgt der Energieverbrauch nur 20 kWh. Zum Vergleich: Das Tesla Model S verbraucht 67 kWh bei einer Geschwindigkeit von 89 km/h.

Die Macher von Sunswift eVe hoffen, das entwickelte Elektroauto 2015 zu einem kommerziellen Produkt zu machen. Bis dahin versprechen die Entwickler, das Auto zu verfeinern, einschließlich der Reduzierung der Ladezeit, der Erhöhung der Reichweite und auch der Verbesserung des Innenraums des Autos, um es traditionell zu machen.

Inzwischen wurde die Entwicklung von Italiens erstem Elektro-Supersportwagen bekannt. Das Design der Neuheit wird von der lokalen Firma Tecnicar durchgeführt, die kleine Motorräder und elektrische Touristenlokomotiven herstellt.

Der Sportwagen wird Lavinia heißen und über ein Kraftwerk mit einer Leistung von rund 800 PS verfügen. Es wird dem Auto eine Höchstgeschwindigkeit von 300 km / h und eine Beschleunigung von 0 auf 100 km / h in 3,5 Sekunden verleihen. Es wird davon ausgegangen, dass der elektrische Supersportwagen eine Strecke von 290 km ohne Nachladen zurücklegen kann.

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