Совершенствование техники - процесс, подобный нарастанию снежного кома. Исследования и разработки, ведущиеся широким фронтом, служат катализаторами, обеспечивая "перекрестное опыление".
Инженер должен быть компетентен не только в своей узкой области, но стремиться "объять необъятное", знать обо всем. Поэтому мы в рассылке знакомим читателей с информацией, опубликованной в последнее время.

Созданы сапоги для прогулки по минным полям
Американская компания Defense Industries International, сообщила о создании специального средства для пехоты в которой можно пройти по минному полю.
Это специальные платформы, которые можно легко пристегнуть к сапогам или ботинкам. В платформы накачивается воздух, причем в устройстве предусмотрена возможность перераспределения веса тела, приходящегося на площадь опоры, тем самым снижается давление на единицу площади. Это позволяет пройти через минное поле, где были установлены мины, реагирующие на пороговое давления взрывателя. Закачивание воздуха происходит автоматически из встроенных в платформы баллонов со сжатым воздухом, но, на всякий случай, есть и ручной насос. Платформы состоят из двух слоев, каждый их которых разделен на независимые сегменты, так что даже в случае прокола одного или нескольких сегментов платформы сохранят свои защитные свойства.
Источник: собственная информация CNews.ru с использованием материалов компании Defense Industries International, Inc
http://weekly.cnews.ru/2003/12/29/#news_153430

Разработка комбинированного бензоводородного питания для улучшения экологических характеристик автомобиля
Для хранения водорода было использовано интерметаллическое соединение на основе Fe-Ti, легированное небольшими добавками Mn и Mm (мишметалла). Эти легирующие добавки в небольших количествах немного повышают емкостные характеристики сплава по водороду. Кроме того, они улучшают кинетические свойства: не требуется специальной активационной обработки сплава, а также уменьшается время сорбции и десорбции. Сплавы с добавками имеют меньше вероятность быть отравленными при зарядке грязным водородом.
http://isjaee.hydrogen.ru/?pid=296

Аккумулятор водорода заменит бензобак
Американская компания Texaco Ovonic Hydrogen Systems разработала аккумулятор водорода, который заменит бензобак для автомобилей будущего - систему хранения водорода, используемого в качестве топлива. Эта система, в отличие от используемых сейчас систем хранения под давлением или в сжиженном состоянии, более безопасна, поскольку водород в ней находится при низком давлении и в твердом состоянии - в виде гидрида металла.
Сосуд объемом 60 л с гидридом металла способен хранить 3 кг водорода, использование которого обеспечивает пробег в 200 км. Для сравнения - системы хранения водорода под давлением около 700 атмосфер обеспечивают лишь 50-километровый пробег. По приблизительной оценке, металл-гидридная система обеспечивает хранение на единицу объема в три раза больше водорода, чем при использовании жидкого водорода.
"Заправка" осуществляется при давлении в 150 атм в течение 10 минут. Выделение водорода из гидрида происходит при нагреве материала, при этом давление в системе не превышает 20 атм. Кроме того, металл-гидридная система хранения водорода может принимать любую форму, и возможны любые конструктивные варианты ее размещения в корпусе автомобиля, чем она также выгодно отличается от бензобака.
News.Battery.Ru - Аккумулятор Новостей
Источник: Cnews
http://www.alhimik.ru/News/n-net43.html

Энергоисточники в XXI веке
Под давлением при достаточно высоких температурах водород можно диффузионно накачивать в малые по радиусу сферы. При невысоких температурах в таких сферах газ хранится достаточно долго. Его можно сжигать вместе со сферами ( их материал должен быть экологически безопасен) или нагревать сферы до высокой температуры, чтобы водород диффузионно их покинул. Водород хранят и транспортируют в виде твердых гидридов металлов и интерметаллических соединений, способных поглощать и отдавать этот газ при изменении температуры. На единицу объема поглощается несколько сотен объемов водорода. Регулируя температуру гидридов, можно регулировать поступление водорода. Ведутся разработки по хранению водорода в твердом и шугаобразном состоянии (до 50% твердой фазы).
http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/01_12/ENERGY.HTM

Новая технология хранения водорода
В мае группа исследователей из нескольких американских университетов заявила об открытии новой группы микропористых материалов, которые относительно недороги и, возможно, в скором времени позволят достичь указанного предела накопления в 6,5 %. При этом аккумуляция возможна при нормальной температуре и относительно невысоком (10 атм.) давлении.
Для удержания водорода используются специальные абсорбирующие материалы, которые впитывают его словно губка. Предложенные материалы являются металлорганическими. В основе их строения лежит микроячейка, состоящая из атомов цинка, которые находятся в узлах "решётки", и органических "перемычек" из производных бензола. В данном случае в аккумуляции водорода основную роль играет не химический, а физический процесс абсорбция. По верхность ячеек металлорганических материалов достигает 3.000 метров на грамм вещества. Предлагаемые материалы являются весьма доступными, поскольку исходные реагенты оксид цинка и терфталат (используется в производстве пластиковых бутылок) относительно дёшевы и производятся в значительных количествах.
Пока ёмкость металлорганических материалов составляла до 2 %. Согласно требованию, выдвинутому Министерством энергетики (Department of Energy, DOE) США, аккумуляция водорода должна составлять по крайней мере 6,5 % от веса вещества-носителя для того, чтобы он мог претендовать на место традиционных видов топлива.
http://www.computerra.ru/xterra/homo/26966/

Американская компания выпустила для продажи говорящую тарелку
Тарелка умеет задавать вопросы - в том числе, довольно глупые. Ее разработчики считают, что она поможет поддерживать дискуссии за столом во время больших обедов.
http://www.newsru.com/dosjex/6339.html?cnt=180

Приручение мыши
26.12.2003 Владимир Головинов
Инженеры Samsung придумали новое необычное устройство ввода для компьютера. Новинку называют "наручной мышью", но на самом деле это вовсе не мышь. Это пара специальных перчаток, оснащенных многочисленными датчиками. Сенсоры фиксируют положение ладоней и пальцев в пространстве, ускорение, наклон и преобразуют эти показатели в понятные компьютеру команды.
В отличие от обычной мышки, "наручная мышь" позволяет не только передвигать по экрану стрелку. При необходимости, это устройство может заменить собой клавиатуру. Предполагается, что к началу массового производства Scurry будет существовать в двух версиях - в виде обычных перчаток и отдельных колец. Вторая модификация ориентирована, в первую очередь, на пользователей наладонников и коммуникаторов. Ведь набор больших объемов текста посредством миниатюрной клавиатуры и, тем более, сенсорного дисплея - далеко не самое приятное занятие. http://www.computerra.ru/today/ferra/31462/

Светоизлучающие транзисторы ждет блестящее будущее
Светоизлучающие диоды давно вошли в повседневный быт - на их основе делают карманные фонарики и световые брелоки, их используют в качестве индикаторных ламп, а в последние годы начата разработка с их помощью систем освещения зданий. Возможно, новое открытие американских ученых ждет еще более блестящее будущее. Ник Холоняк (Nick Holonyak Jr) и Милтон Фенг (Milton Feng), ученые из университета в Урбана-Шампейн (штат Иллинойс), опубликовали в журнале Applied Physics Letters сообщение о создании полупроводникового устройства - биполярного транзистора, в котором использована подложка из арсенида галлия и слои InGaP, InGaAs и GaAs. Им удалось зарегистрировать излучение базового слоя транзистора, при этом интенсивностью излучения можно управлять путем изменения тока базы.
Излучение можно модулировать - исследователи продемонстрировали эту возможность в транзисторе, работающем на частоте 1 МГц, и в принципе есть возможность модуляции и на гораздо более высоких частотах. Светоизлучающие транзисторы можно использовать в интегрированных сборках, где одновременно происходит обработка электрических и оптических сигналов. Возможность работы на высоких частотах привлекательна с точки зрения замены электрических соединений между электронными компонентами плат на оптические.
Источник: собственная информация CNews.ru с использованием материалов журнала Applied Physics Letters и сайта Optics.org
http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2004/01/16/153854

OLED: революция в светотехнике?
GE Global Research, подразделение General Electric, сообщило о важном достижении в технологии производства панелей на основе органических светоизлучающих диодов (OLED). До последнего времени считалось, что эти материалы перспективны только в области создания ярких дисплеев для мобильных устройств различного типа.
OLE-диоды представляют собой небольшие тонкие пластины из полимерного материала, которые излучают свет при пропускании через них электрического тока. Исследователям General Electric удалось составить из небольших по размеру сегментов крупный образец гибкого светоизлучающего материала и добиться при этом его безотказной работы. Ранее применялось последовательное соединение отдельных сегментов, при котором сбой в одном из таких сегментов приводил к отказу работы всего светоизлучающего устройства. В новой конструкции положительный электрод одного сегмента соединен с отрицательным электродом другого. При таком "перекрестном" соединении сбой одного элемента не приводит к потере функциональности.
Исследователи считают, что это позволит в будущем создавать принципиально новые источники излучения. Например, источник, который наклеивается на стену вместо обоев. Среди ближайших перспектив - разработка различных специализированных применений (например, освещение внутри автомобилей).
Среди наиболее привлекательных моментов новой технологии освещения - существенно сниженное потребление энергии.
Источник: по материалам e4engineering.com
http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2003/07/22/146622

Холодные молекулы
Хорошо разработанная технология лазерного охлаждения атомов, основанная на эффекте отдачи при переизлучении фотонов, неприемлема для охлаждения молекул. В отличие от атомов, у молекул имеются многочисленные вращательные и колебательные возбуждения, подавить которые в процессе лазерного охлаждения практически невозможно. Сотрудники Harvard University (США) предлагают весьма универсальный метод охлаждения парамагнитных атомов и молекул. Вначале молекулы охлаждаются в гелии до температуры, которая (в энергетических единицах) ниже высоты потенциального барьера в магнитной ловушке. Дальнейшее охлаждение происходит за счет ухода "горячих" молекул из ловушки. Исследователи реализовали эту идею на молекулах CaH. Спектры флуоресценции доказали, что им удалось охладить молекулы до температуры 400мК.
Источник: Physics Today, November, 1998, p.19

Синтез однослойных нанотрубок в атмосфере азота
До недавних пор считалось, что атмосфера гелия является необходимым условием образования одностенных нанотрубок в процессе лазерной абляции. Это приводило к усложнению и удорожанию экспериментов. Правило разрушила группа японских исследователей, среди которых первооткрыватель углеродных нанотрубок Iijima. Они осуществили успешный синтез в атмосфере азота.
Эксперименты проводили при температуре поверхности графитовой мишени 1200оС и давлении азота в камере ~500Торр. Излучение второй гармоники неодимового лазера с длительностью импульса 8нс фокусировали на поверхность мишени, обеспечивая плотность энергии ~3Дж/см2. Графитовая мишень содержала 1.2ат.% примеси (Ni+Co) в качестве катализатора. Образовавшаяся в результате сажа содержала, наряду с фуллеренами и частицами углерода, до 50% однослойных нанотрубок диаметром 1.3-1.4нм. Часть трубок соединена в жгуты диаметром до 30нм. Измерения, выполненные методом спектроскопии потерь энергии электрона, показывают, что полученные нанотрубки практически не содержат молекул азота. Выход и структурные характеристики нанотрубок, синтезированных в атмосфере азота, аналогичны соответствующим параметрам нанотрубок, синтезированных в атмосфере гелия.
Источник: Appl. Phys. Lett., 1998, 73, р.3827

Квантовая логика на оптической решетке
Главная трудность в создании квантового компьютера состоит в том, чтобы изолировать квантовую систему от внешней среды и, в то же время, обеспечить легкий доступ к каждому кубиту для манипулирования его состоянием. Исследователи из University of New Mexico и University of Arizona (США) предлагают устройство квантового компьютера, которое, по крайней мере, теоретически совмещает эти противоречивые требования. Идея заключается в помещении нейтральных атомов в потенциальные ямы в оптической решетке, наподобие того, как помещают яйца в картонных упаковках. Управлять атомами можно с помощью лазерного излучения, вызывающего резонансные переходы между состояниями, одно из которых можно считать нулем, а другое - единицей (квантовый бит = кубит). Перед работой компьютера атомы следует предварительно охладить, т.е. перевести в основное состояние. К сожалению, авторы не рассматривают спонтанные излучательные переходы атомов, которые могут стать основным процессом декогеренизации в системе.
Источник: Phys. Rev. Lett., 1999, 82, p.1060

Toshiba и Hitachi разрабатывают трехмерные контроллеры
Компании Toshiba и Hitachi добились существенных успехов в области разработки носимых трехмерных контроллеров, способных распознавать жесты и движения пальцев и преобразовывать их в понятные компьютеру команды.
Прототип, созданный сотрудниками исследовательской лаборатории Toshiba, внешним видом сильно напоминает пейджер, правда, предусмотрен для ношения на запястье (на фото слева). Устройство на текущем этапе понимает не слишком много команд. В частности, пользователь может включить какой-либо бытовой прибор (например, лампу или кондиционер), указав на него пальцем, а также изменить режим работы аппарата (яркость освещения или мощность) путем перемещения руки вверх-вниз. За регистрацию жестов отвечают встроенные в контроллер датчики ускорения, передача данных осуществляется посредством беспроводной связи Bluetooth.
У Hitachi имеются две аналогичные разработки. Первая из них предназначена для управления мультимедийными программными проигрывателями и распознает девять команд. Для соединения с компьютером применяется интерфейс USB. Второй прототип рассчитан на использование сразу двух рук. С его помощью можно, к примеру, изменить размер изображения на экране, просто разведя ладони в стороны (на фото справа). Система уже встроена в большую плазменную панель Hitachi Cad Center, в которой для регистрации движений рук применяются инфракрасные сенсоры.
Следует заметить, что эксперименты по созданию носимых контроллеров, регистрирующих жесты, проводят и другие компании. В частности, Samsung Electro-Mechanics недавно объявила о разработке "носимой мыши" Scurry, а шведская фирма Senseboard представила одноименный трехмерный контроллер еще в 2002 году. Похоже, что такие контроллеры в скором времени будут чрезвычайно востребованы, поскольку в следующем поколении операционных систем Windows (кодовое имя Longhorn) реализована поддержка работы с трехмерными объектами.
Источник: Компьюлента, 27 января 2004 года

Новый состав для снятия отпечатков пальцев
Учеными из Сандерлендского университета, расположенного в Великобритании (северо-восточная Англия), разработано новое порошкообразное вещество, которое потенциально может заменить составы, применяющиеся сегодня для снятия отпечатков пальцев на месте преступления.
Действие применяемых сегодня для этих целей составов основано на том, что жировой след, который оставляет человек, прикоснувшись к какому-либо предмету, обладает естественной липкостью. Однако зачастую поверхность предметов, покрыта, так сказать, естественным слоем накопившейся со временем различной липкой грязи, поэтому отпечатки, получаемые традиционным путем зачастую оказываются нечеткими или смазанными.
Новый же состав липнет исключительно к жирам, и ни к чему другому. Он состоит из крошечных стеклянных шариков, диаметром в 200-600 нанометров, поверхность которых покрыта специальным веществом, которое взаимодействует с жирами, прикрепляя шарики к жирной поверхности. В то же время, покрытие обладает водоотталкивающими свойствами, не позволяет шарикам приставать к тому, что не содержит жиров.
Фред Роуэлл, автор разработки, заявляет, что его наночастицы позволят получить четкую и ясную картинку даже для самых "слабых" отпечатков пальцев.
Компьюлента 4 декабря 2003 года,
Источник: New Scientist

Разработан новый тип мембраны для топливных элементов
21 января 2004 года.
Компания PolyFuel сообщила о выпуске на рынок новой мембраны для топливных элементов на основе метанола, которая должна снизить себестоимость и повысить эффективность столь перспективных на сегодняшний день источников питания.
Основным недостатком портативных устройств является короткое время автономной работы. Решить эту проблему производители намерены, прежде всего, путем использования так называемых топливных элементов, в которых кислород и водный раствор метанола разделены мембраной-катализатором. Метанол притягивается к мембране и реагирует на катализатор, в результате чего испускаются электроны, создающие электрический ток. При этом эффективность реакции напрямую зависит от качества катализатора, а следовательно, и всей мембраны в целом.
Со слов представителей PolyFuel, их мембрана имеет очень сложную ячеистую структуру, что позволяет применять растворы метанола более высоких концентраций, нежели в прототипах других разработчиков. Соответственно, повышается коэффициент полезного действия всего элемента в целом, а значит, и время автономной работы портативного устройства.
Нужно отметить, что о намерении использовать метаноловые топливные элементы в своей продукции объявили уже более 35 компаний по всему миру. Например, японская корпорация Toshiba планирует представить первые модели ноутбуков на топливных элементах уже в нынешнем году, хотя большинство других производителей отодвинули планы по их внедрению на 2005 год. Предполагается, что к тому времени метаноловые источники питания будут обеспечивать, как минимум, 10 часов автономной работы стандартного портативного компьютера.
Компьюлента 21 января 2004 года,
Источник: New Scientist

Магнитный микросепаратор
Магнитная фильтрация применяется как в крупномасштабных промышленных системах для сепарации горных пород, так и в биотехнологических микросистемах. Недавно сотрудники Гарвардского университета разработали микросистему для очистки воды от магнитных частиц размером несколько микрон.
Достоинства метода магнитной фильтрации - высокая степень очистки от магнитных частиц, малый перепад давления на фильтре, удаление мелких (менее 1 мкм) и мягких частиц, забивающих обычные фильтры, и возможность выводить захваченные частицы без разборки фильтра. Жидкостная микросистема содержит в проточном канале магнитный фильтр в виде двумерной матрицы никелевых стержней диаметром 15 мкм, изготовленных с помощью фотолитографии и электроосаждения никеля. Авторы использовали пуансон из полидиметилсилоксана. С помощью него матрица тонких каналов штампуется в слое полиуретана на кремниевой подложке. Полиуретан затвердевает при УФ облучении, а затем удаляется. Во внешнем магнитном поле около стержней образуются сильные градиенты магнитного поля, что позволяет легко захватывать магнитные частицы с размером порядка 4 - 5 мкм. При сохранении потока и снятии внешнего магнитного поля частицы освобождались. Система, работающая на таком принципе, может также разделять группы частиц, отличающиеся своими магнитными свойствами.
Источник: - бюллетень ПерсТ, выпуск 3 за 2002 г
http://www.scientific.ru/journal/news/n190202.html

"Чистый" водород продлит жизнь топливным элементам
Американский химик Девиндер Махаджан (Devinder Mahajan), работающий в Брукхейвенской национальной лаборатории США, получил патент на технологию производства "чистого" водорода, предназначенного для использования в топливных элементах. Сейчас срок жизни катализаторов ограничен из-за того, что водород содержит значительные примеси оксида углерода, которые приводят к "отравлению" катализатора. В качестве катализатора используется трихлорид рутения (или некоторых других металлов) и комплексное соединение азота. Эти соединения растворены в водно-метанольном растворе, через который пропускают водород с высоким содержанием СО. Реакция протекает при температуре 80-150 градусов Цельсия и СО окисляется до углекислого газа практически со 100%-ным выходом. В ходе этой реакции образуется дополнительный водород. Реакция проходит за несколько секунд и процесс не требует больших материальных затрат.
CNews.ru с использованием материалов e4engineering.com.
Источник: собственная информация CNews.ru с использованием материалов e4engineering.com
http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2003/12/26/153497

Разработка миниатюрного источника питания на топливных элементах
Компания Motorola, корпорация Engelhard и Мичиганский Университет (UM) разрабатывают миниатюрный топливный элемент, для электропитание для компьютеров, сотовых телефонов и радиостанций. топливных элементах на основе каталитического микроканального реактора, в котором для производства водорода применяется технология парового реформинга метилового спирта (Methanol Steam Reforming, MSR). Использование водорода, получающегося в результате реакции, происходящей в реакторе топливного элемента, гораздо более эффективно по сравнению с использованием метилового спирта. Топливные элементы могут работать в 5-10 раз дольше, чем современные литий-ионные аккумуляторы, а их перезарядка сводится к простой замене топливного картриджа.
Источник: пресс-релиз компании Motorola
http://www.cnews.ru/newsline/index.shtml?2003/08/18/147492

Metodolog.ru

Опубликована работа Г.П. Щедровицкого "Философия у нас есть"
http://www.metodolog.ru/00142/00142.html

Опубликован учебник Титова В.В., посвященный "Системно-морфологическому подходу в технике, науке, социальной сфере"
http://www.metodolog.ru/00141/00141.html

Trziland.ru

Статья Виталия Ильинского "История одной малобюджетной выставки, или, Как тратить меньше"
http://trizland.ru/trizba.php?id=175

Изобретаем Неваляшку
О типовых приёмах устранения противоречий (один из инструментов Теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), созданной Г.С. Альтшуллером), и о том, как они используются при изобретении игрушек Неваляшка.
Автор рассылки: Нелли Козырева
Периодичность: 1-2 раза в месяц

Что такое интеллектуальная собственность?
О том, как превратить знания и опыт в свой интеллектуальный капитал, как правильно оформлять, использовать и защищать интеллектуальную собственность.
Автор рассылки: Валентина Березина
Периодичность: 1 раз в неделю

О новостях в сфере патентного и авторского права в мире
Рассылка познакомит Вас с новостями в области патентного права, авторского права, недобросовестной конкуренции, внедрения инноваций, изменениями в законодательстве по интеллектуальной собственности в России и т.п.
Ведущий рассылки: Валентина Березина
Периодичность: 1-2 раза в месяц

Англоязычный ТРИЗ по-русски
О том, как развивается Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) за рубежом. В рассылке приводятся краткие анонсы статей, опубликованных на английском языке в интернет, в т.ч. на одном из крупнейших англоязычных сайтов Журнал ТРИЗ (The TRIZ Journal).
Автор рассылки: Николай Шпаковский
Периодичность: 1 раз в месяц