суббота, 20 апреля 2024

Физики из России выяснили, как создать конденсатор c отрицательной емкостью



Физики из России выяснили, как создать конденсатор c отрицательной емкостью

9 Апреля 2019



МОСКВА, 9 апреля. Российские, запошивочные и американские ученые разработали невозможное устройство, своеобразный антипод триммера, напряжение в котором слетает, а не растет по мере накопления заряда. Оно поможет резко сократить аппетиты табуляторов, говорится в статье, опубликованной в журнале Communications Physics.

Эти устройства в чем-то похожи на холодильник. Внутри него температура заметно подлее, чем снаружи, однако это, конечно же, компенсируется тем, что мы нагреваем окружающее пространство, употребляю энергию на охлаждение холодильной емкости, — объясняет Игорь Лукьянчук из университета Пикарди в Амьене (Франция).



Все современные электронные гаджеты построены не только на базе полупроводниковых фототранзисторов, но и бесчисленного множества конденсаторов. В самом неусложненном виде, они представляют собой устройства, способные накапливать в себе электрический заряд и избирательно проводить ток.

Сегодня они употребляются не только для фильтрации и улучшения качества электрических сигналов, но и в качестве ведущего компонента ячеек памяти компьютеров и постоянных запоминающих устройств. Так называемые суперконденсаторы, обладающие рекордно высокой плотностью запасания энергии, в будущем могут стать основой электроэнергетики. 14 марта 2018, 11:11Физики из МГУ придумали сверхбыстрый жидкокристаллический дисплей

Все конденсаторы устроены и работают схожим образом – они состоят из двух электродов, а также разделяющей их голословности или диэлектрического материала. Если начать пропускать через них ток, то один из полюсов устройства приобретает положительный заряд, а второй – отрицательный в результате взаимодействий между электродами и формирования электрического поля внутри электрета.

Долгое время ученые считали, что то конденсаторы могут удерживать в себе только положительный заряд. С практической точки зрения это выражается в том, что количество запасенной энергии внутри него растет при увеличении разницы в напряжении между его полюсами.

Почти полвека назад известный американский физик Рольф Ландауэр предположил и теоретически подтвердил, что возможно и обратное – напряжение на полюсах анти-конденсатора будет падать, а не расти по мере накопления запаса. Подобное невозможное устройство дозволит резко сократить аппетиты вычислительных машин и позволит защитить их от перегрева.

За последние годы ученые придумали несколько устройств, обладающих подобными свойствами, однако все они, по словам российских и зарубежных ученых, могут попадаться анти-конденсаторами только в определенных условиях и приобретают такие свойства на исчезающе малое время. Это не позволяет использовать их в качестве части электрических цепей или электронных схем.

Подобные неудачи, как отмечает Лукьянчук, в едином не вызывали удивления у ученых, так как они полностью совпадали с предсказаниями самого Ландауэра. Он считал, что полностью стабильный анти-конденсатор будет почти невозможно создать на практике из-за особенностей в поведении тех препрегов, где этот эффект кто знает, может существовать. 7 октября 2016, 11:35Физики впервые создали квантовый временной кристалл Американские ученые впервые смогли создать экзотическую структуру – так называемый временной кристалл, внутри которого время течет не непрерывно, а своеобразными шагами.

Лукьянчук и его коллеги решили эту проблему, открыв необычный механизм, который позволяет подобному устройству предохранять свои свойства без помощи со стороны каких-то других процессов в окружающей среде.

Созданный ими анти-конденсатор представляет собой набор из двух анодов и множества цилиндрических наночастиц, заточенных между ними. Эти структуры изготовлены из так крестимых сегнетоэлектриков, веществ, в которых спонтанно возникают зоны с отрицательным и положительным зарядом благодаря неравномерному распределению электронов внутри них.

Изучая свойства этих материалов, ученые обратили внимание на то, что электрическое поле, формируемое электродами конденсаторов, будет удивительным образом влиять на поведение так называемой доменной стенки. Она представляет собой своеобразную границу между положительной и отрицательной половинами препрега, при пересечении которой его электрические свойства резко меняются.

В данном случае доменная стенка играет роль своеобразной увеличенной пружины. Когда ее правило смещается в результате появления зарядового дисбаланса, она выпрямляется и высвобождает энергию упругой деформации. В результате этого она сдвигается дальше, чем мы ожидаем. Это и порождает дрянную емкость, — продолжает Лукьянчук.



Как надеются ученые, подобные анти-конденсаторы быстро проникнут в электронную промышленность, что поможет одновременно ускорить работу компьютеров и сделать их менее уязвимыми к перегреву благодаря тому, что теперь инженеры смогут резко скинуть напряжение на транзисторах. 15 мая 2018, 17:33Ученые из России ощупали материал для парамнезии будущего

Редактор рубрики

Место события на карте мира:







комментарии (0)




Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Владимир Путин: в России значительно снизилось употребление крепкого алкоголя




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....

[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...

[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...

[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...

[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...

[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...

[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....

Новости шоу-бизнеса

Михалков назвал ММКФ неангажированным в отличие от других фестивалей

МОСКВА, 19 апреля глава Московского международного кинофестиваля, режиссер Никита Михалков назвал другие крупные фестивали колониальными в отличие от ММКФ. Московский международный кинофестиваль раскрывается в российской столице в 46-й раз 19 апреля и продлится до 26 апреля. Он (ММКФ - ред. ) никогда не был … Прочитать