„Bateria de stele” - o senzație pseudoștiințifică sau o revoluție tehnologică rusă? Bateriile stelare sunt viitorul nostru.

Noile tehnologii – șiOamenii de știință de la Institutul de Cercetări Nucleare din Dubna, lângă Moscova, numesc inventarea bateriei stelare o senzație. Niciun dispozitiv din lume nu este capabil să transforme energia solară în electricitate atât de eficient. Bateria stelară se bazează pe un heteroelectric.

PLUS

Aceasta este o substanță nouă descoperită de oamenii de știință ruși. O baterie stea este capabilă să funcționeze 24 de ore pe zi, spre deosebire de bateriile solare, care funcționează doar în timpul orele de zi zile. Pentru regiunile în care zile insorite sunt puține într-un an, o baterie stelară este o soluție la problemele energetice. Pentru locuri greu accesibile cea mai bună sursă nu se găsește curent electric. Problema stocării energiei este, de asemenea, ușor de rezolvat. Capacitatea unei baterii stea este de 10 mii de ori mai mare decât cea a unei baterii convenționale pentru degete. Oamenii de știință promit că vor realiza prototipuri pe baza cărora producția de masă poate fi lansată în 2 ani. Bateria stelară este departe de singura descoperire a oamenilor de știință din Dubna care nu are analogi în lume.

Una dintre evoluțiile unice ale noilor tehnologii este o instalație pentru măsurarea diferitelor impurități din aer. Poate fi utilizat pe scară largă în medicină. În special, pentru fabricarea de dispozitive care pot detecta boli fără testele obișnuite. Tot ce aveți nevoie este o expirație ușoară, iar după un timp datele de sănătate ale pacientului sunt deja în computer. Oamenii de știință au dezvoltat, de asemenea, un dispozitiv pentru producerea apei deionizate din apa de la robinet. Această apă servește ca sursă de energie pentru celulele umane. Dacă folosiți un deionizator pentru prevenire, multe boli pot fi evitate. Centrele de cercetare străine sunt gata să plătească orice bani pentru secretele dezvoltărilor unice. Dar la institut se spune

că descoperirile nu sunt comercializate.

Una dintre evoluțiile unice este o instalație pentru măsurarea diferitelor impurități din aer. Poate fi utilizat pe scară largă în medicină. În special, pentru fabricarea de dispozitive care pot detecta boli fără testele obișnuite. Tot ce aveți nevoie este o expirație ușoară, iar după un timp datele de sănătate ale pacientului sunt deja în computer. Oamenii de știință au dezvoltat, de asemenea, un dispozitiv pentru producerea apei deionizate din apa de la robinet. Această apă servește ca sursă de energie pentru celulele umane. Dacă folosiți un deionizator pentru prevenire, multe boli pot fi evitate. Centrele de cercetare străine sunt gata să plătească orice bani pentru secretele dezvoltărilor unice. Dar institutul spune că descoperirile nu sunt comercializate.

Bateriile stelare sunt viitorul nostru

„.....SENZAȚIE ÎN LUMEA ȘTIINȚIFICATĂ - Oamenii de știință de la Moscova au inventat o nouă sursă de electricitate - așa-numita „baterie stea”. O „baterie stelară” ar putea fi rezultatul căutării unor surse alternative de energie.

Baza bateriei stelare a fost inventată de un grup de angajați NCePI material nou- heteroelectric. Principiul creării unui heteroelectric: atomii unui alt material (de exemplu, aur) sunt intercalate într-o „matrice” a unui material (de exemplu, siliciu) la o distanță mai mică decât lungimea de undă a radiației externe (care va fi apoi convertită în electricitate). Un astfel de heteroelectric este baza nu numai pentru bateriile stelare, ci și pentru încă 30 diverse dispozitiveși tehnologii, a căror utilizare este posibilă în cel puțin 24 de domenii ale științei și tehnologiei (menționate, de exemplu, lasere „volumice”, nanomicroscoape, calculatoare cuantice, elemente nemontate ale circuitelor integrate, nanoamplificator de radiație electrică etc.) . Printre aceștia se numără condensatori hetero-electrici (condensatori) de o compactitate extraordinară, care sunt și dispozitive de stocare pentru încărcarea electrică a bateriilor stelare. O capacitate heteroelectrică cu o valoare de 0,11 Farad ocupă un volum de 180 cm3 și cântărește câteva grame. Pentru comparație, capacitatea electrică a întregii planete Pământ este de aproximativ 2 Faradi.

Și încă câteva numere pentru înțelegere: puterea eliminată de la 1 mp. metrul de baterie stea este de 600 de wați. Puterea radiației solare - 1300 wați per metru patrat. Întreaga putere a radiației solare care cade pe teritoriul nostru este estimată la 100 de mii de gigawați, consumul mediu de energie în întreaga țară este de 100 de gigawați. Obținem această energie electrică din centrale hidro, termice și nucleare. Și putem primi (cu o utilizare pricepută a bateriilor stelare) direct de la Soare.

Toată lumea își poate face o imagine fantastică a unui viitor atât de strălucit. În același timp, este nevoie de investiții de aproximativ 1 miliard USD pentru a avansa producția întregului pachet de 30 de dispozitive brevetate.

Chiar aș vrea să cred că o astfel de promovare va avea loc în sfârșit. Pentru că recent corporația Norilsk Nickel, cu care NCePI negocia un parteneriat, a ales să cumpere o participație în companiile de dezvoltare a combustibilului cu hidrogen american-engleze. Apropo, nu există niciun analog al bateriilor noastre stelare nicăieri în lume. Institutul de Energie Regenerabilă din SUA a reușit să inventeze panouri solare cu o eficiență de conversie a energiei de 34%. Iar cele stelare, care lucrează non-stop, convertesc, să vă reamintim, 54% din energia radiației din spectrul vizibil și 31% din spectrul invizibil. Nu simți diferența?

În practică, eficiența bateriilor stelare poate fi de 50 de ori mai mare decât cea a bateriilor solare. Poate că foarte curând acest lucru va duce la apariția de noi centrale electrice, iar toate dispozitivele portabile cu baterii vor funcționa de zeci de ori mai mult fără reîncărcare.

În același timp, GEF are o masă de substanță semiconductoare per watt de energie de 1000 de ori mai mică decât cea a fotocelulelor ale bateriilor solare moderne. Calculele obținute indică faptul că costul unei fotocelule heteroelectrice a unei baterii stelare va fi mai mic decât costul unei fotocelule a unei baterii solare moderne.

Toate acestea au fost discutate la prezentarea unui eșantion de baterie stea, la care au sosit la Dubna reprezentanți ai ministerelor, ai Camerei de Comerț și Industrie a Federației Ruse și ai Ambasadei Națiunilor Unite. Emiratele Arabe Uniteîn Rusia, corporații americane și japoneze și, desigur, fabrici interne, presa federală și regională. Și printre numeroasele întrebări și comentarii, a fost exprimată o frază care s-ar putea dovedi a fi cheia. Reprezentantul Camerei de Comerț și Industrie a Rusiei, V.Ya, a spus: „Oferim platforma noastră pentru dialogul ulterior cu afacerile și guvernul. Acesta ar putea fi un mega-proiect în sfera inovației, nevoia pentru care guvernul rus acum vorbim despre. Am dori să vă propunem organizarea unei serii de întâlniri pentru a vă promova produsele în cercurile de afaceri.”

Din păcate, nu numai Norilsk Nickel, ci și numeroase agenții guvernamentale nu au putut înțelege acest lucru. Dar reprezentanții Emiratelor Arabe Unite și Japoniei au fost foarte interesați. „Dă-le japonezilor, vor face totul repede”, această frază plină de umor, auzită în marginea prezentării, a provocat bucurie sinceră din partea reprezentantului Japoniei. Așa că din nou ne întrebăm: chiar vom importa tone de baterii stelare din străinătate în aproximativ douăzeci de ani, așa cum suntem acum? Celulare si calculatoare?

Baterie Stars

Această invenție energetică a oamenilor de știință ruși este atât de „revoluționară” încât am decis să publicăm informatii detaliate despre asta, în ciuda faptului că au trecut doi ani de la prezentare.

În mai 2006, oamenii de știință JINR din Dubna au sărbătorit aniversarea a jumătate de secol cu ​​descoperiri unice. Centrul Științific de Cercetare Aplicată (NCePI) al institutului a susținut o prezentare - o demonstrație a „bateriei stelare”, precum și a tehnologiilor și dispozitivelor care nu au analogi în lume.
Baza „bateriei stelare” a fost o substanță nouă descoperită de specialiștii NCePI - un heteroelectric. Ideea noii substanțe este că lumina soarelui, răspândită pe un spectru larg de lungimi de undă electromagnetice, este condusă de un heteroelectric, bazat pe nanoparticule de aur și argint, la o frecvență, sporind astfel efectul de mai multe ori.

O fotocelulă heteroelectrică (HEPC) în combinație cu un condensator heteroelectric este capabilă să funcționeze în radiații vizibile și infraroșii. Adică, spre deosebire de panourile solare cu o eficiență de 20%, înnorirea și timpul nopții nu reprezintă o piedică pentru GEF. Eficiența de funcționare a noului dispozitiv în lumină vizibilă este de aproximativ 54%, iar în spectrul infraroșu - 31%, cu un fotocurent de 4 ori mai mare și o masă de 1 watt de energie cu 1000 mai mică decât cea a fotocelulelor și a panourilor solare existente. Calculele arată că costul unei „baterie stea” va fi mult mai mic decât cel al tuturor dispozitivelor moderne existente.

NCePI invită partenerii interesați să coopereze în crearea de mostre experimentale și în serie de instrumente și dispozitive bazate pe noua substanță.
Serghei Gor
Referinţă:

Heteroelectric, protejat de brevetul umbrelă al Federației Ruse N2249277, care acoperă 24 de domenii ale științei și tehnologiei, permite controlul camp magneticși transformarea acesteia în vederea creării de instrumente și dispozitive cu previzibile optice, electrice și proprietăți magnetice. Pentru metodele și dispozitivele care utilizează heteroelectrice, specialiștii NCePI au primit următoarele brevete, care nu au analogi în lume:

Nanoamplificator de radiații electrice (N 2266596);
Condensator electric și elemente de circuit integrat neatașate (N2266585);
Oglindă (2265870);
Metoda de generare a coerentei radiatie electromagneticași un nanolaser dipol bazat pe acesta (N2249278);
Sticlă optică (N2209785);
Fotocatod (N2216815);
Fotocelulă eterogenă (N 2217845);
Fotocelulă (N2222846)

Specialiștii NCePI au depus și o cerere pentru sticla optică din material heteroelectric cu un indice de refracție record al luminii (de zeci de ori mai mare decât indicatoarele moderne). În prezent, utilizarea slabă a energiei solare se datorează următoarelor dezavantaje:

Eficiență scăzută a conversiei luminii în curent electric (nu mai mult de 20%);
incapacitatea de a obține energie electrică noaptea, când este înnorat și cu câteva zile însorite pe an;
lipsa unor surse de stocare a energiei extrem de eficiente și ecologice (în prezent se folosesc bateriile).
Eșantionul de fotocelulă heteroelectrică demonstrat de oamenii de știință NCePI, care este componenta principală a „Bateriei Star”, nu are aceste deficiențe. Dar există avantaje clare:

Eficiența de conversie a spectrului vizibil este de -54%, ceea ce depășește semnificativ indicatorii globali existenți, iar eficiența de conversie a spectrului infraroșu este de 31%, ceea ce este chiar mai mare decât cel al panourilor solare moderne.
- fotocurentul unei fotocelule heteroelectrice (HEPC) este de 4 ori mai mare decât cel al celulelor solare moderne.

În același timp, GEF are o masă de substanță semiconductoare per watt de energie de 1000 de ori mai mică decât cea a fotocelulelor ale bateriilor solare moderne. Calculele obținute indică faptul că costul unei fotocelule heteroelectrice a unei baterii stelare va fi mai mic decât costul unei fotocelule a unei baterii solare moderne.

Oamenii de știință ruși au inventat un nou sursă alternativă energie - o baterie stelară. Elementele principale ale acestui dispozitiv sunt un condensator heteroelectric și o fotocelulă heteroelectrică, care oferă avantaje semnificative în comparație cu bateriile solare moderne.
O baterie stea poate funcționa în absență lumina soarelui, chiar captând radiații infraroșii! La conversia luminii vizibile, eficiența dispozitivului este de 54%, iar radiația infraroșie - 31%. În același timp, într-o baterie stelară, fotocurentul este de patru ori mai mare decât într-o baterie solară, iar masa pe watt este de aproape 1000 de ori mai mică, ceea ce este destul de important pentru reducerea costului bateriei în cazul producției sale industriale. .
Alte cifre sunt, de asemenea, uimitoare. Eficiența unei fotocelule heteroelectrice este de 90 la sută! Și asta în ciuda faptului că eficiența fotocelulelor utilizate astăzi nu depășește 18 la sută. Acest lucru a fost posibil datorită capacității heteroelectricului de a se combina la o singură frecvență undele electromagnetice lumina soarelui, care au lungimi de undă diferite, ce se întâmplă atunci când sunt absorbite. În același timp, condensatorul heteroelectric instalat în baterie, care este un dispozitiv de stocare a energiei, este destul de compact - volumul său este de numai 180 de centimetri cubi, iar capacitatea sa este de 0,11 Faradi.
Și totul a început cu faptul că în foarte începutul lui XXI secol angajat al NCePI O.A. Zaimidoroga a descoperit în timpul experimentelor că, dacă un material în care sunt introduse nanoparticule din mai multe alte materiale (așa-numita sămânță), câmp electromagnetic, atunci apare fenomenul de supracoerență, care, la rândul său, duce la o modificare a proprietăților acestui material. Luând în considerare importanța acestei descoperiri, conducerea NCePI a creat o divizie separată pentru studii ulterioare și crearea unui model teoretic al funcționării heteroelectricilor, care va ajuta la crearea heteroelectricilor cu proprietăți specificate. Acest domeniu de cercetare a primit prioritate în activitățile științifice ale centrului.
În primul rând, pe baza heteroelectricelor, au fost create tipuri diferite sticlă cu o capacitate record de refracție a luminii. Ele pot rezolva diverse probleme din viața umană, inclusiv protecția împotriva radiațiilor și incendiilor. Apoi, folosind un heteroelectric, a fost obținut un nou tip de radiație laser. Pe baza acestuia, a fost creat un nanolaser unic, fără cavități, cu o compactitate crescută, care poate servi la dezvoltarea tehnologiei electronice și a fizicii. În cele din urmă, celulele solare heteroelectrice unice și-au găsit aplicație într-o baterie stelară. În total, au fost dezvoltate aproximativ treizeci de invenții, dintre care unele nu au analogi.

Aceste brevete de la Dubna și știrile despre ele din 25 mai 2006 sunt încă agățate pe site-ul Dubna.

Nanoamplificator de radiații electromagnetice (N 2266596); Vă permite să amplificați radiația EM de orice lungime, cum ar fi lumina. Ca exemplu de utilizare a amplificatoarelor în liniile de comunicații optice.

Condensatorul electric și elementele nemontate ale circuitelor integrate (N 2266585); Condensator cu o capacitate uimitoare.

Oglindă (N 2265870); O oglindă care reflectă unde EM de o anumită lungime (specificate). Ca exemplu de utilizare a unei oglinzi cu raze X pentru a crea o litografie cu raze X.

O metodă de generare a radiației electromagnetice coerente și a unui nanolaser dipol pe baza acesteia (N 2249278); Laser foarte puternic și foarte compact.

Sticlă optică (N 2209785); Sticla nu transmite unde EM de o anumită lungime, de exemplu IR.

Fotocatod (N 2216815); Fotocatod foarte sensibil.

Fotocelulă eterogenă (N 2217845); De fapt, o „baterie stea”.

Fotocelulă (N 2222846).

Toate brevetele folosesc nanoparticule de anumite dimensiuni și forme situate într-un anumit mod la o anumită distanță în matrice. Esența efectelor se bazează pe nanoparticule, care, ca și antenele obișnuite, rezonează la anumite frecvențe ale undelor electromagnetice absorbite, ceea ce este asociat cu forma, compoziția materialului și dimensiunea lor. Norii de electroni din particule rezonează de la radiația electromagnetică în anumite momente de timp, apar tranziții de electroni sau mai multe nivel inalt sau mai mic, în funcție din nou de forma, compoziția și dimensiunea particulelor. Oamenii de știință Dubna asociază aceste efecte cu o anumită rezonanță a plasmei (undeva aici se află fie o mare înșelăciune, fie secretul tuturor acestor tehnologii). Datorită modificărilor nivelului de electroni din nanoparticule, frecvențele undelor electromagnetice sunt convertite.

Am citit odată despre un institut de cercetare care a raportat despre realizările în domeniul acoperirilor stealth folosind nanoparticule pentru T-50. Așadar, acolo au fost folosite și nanoparticule de anumite dimensiuni și forme, care transformă undele electromagnetice în căldură, împiedicând undele să fie reflectate înapoi la sursă, radarul unei aeronave inamice.

Toate acestea sunt în esență materiale eterogene care prezintă proprietăți cuantice la nivel nano, care în prezent deschid noi tehnologii pentru umanitate (de exemplu, grafenul).

La momentul publicării știrii au fost invitați reprezentanți diverse tari lume, arabi, SUA, Japonia și reprezentanți ai antreprenorilor noștri. Ca răspuns la propunerea de a dezvolta aceste tehnologii, cineva de pe margine a spus, dați aceste tehnologii japonezilor, ei vor face totul mai repede, la care reprezentantul japonez s-a bucurat cu bucurie. În același timp, un reprezentant al Camerei de Comerț și Industrie a Rusiei, văzând că nimeni nu și-a exprimat dorința de a coopera cu oamenii de știință, i-a invitat pe oamenii de știință să coopereze cu ei și să ajungă la nivelul guvernului. La ceva timp după aceasta, am auzit proiectul guvernului pentru dezvoltarea nanotehnologiei și am aflat despre crearea lui Rusnano.

Chubais cumpără tehnologii interesanteși toate sunt oarecum conectate indirect cu tehnologiile enumerate (puncte cuantice, o fabrică de producție de sticlă cu nanoacoperiri, industrii conexe pentru crearea panourilor solare etc.). Poate că guvernul vrea doar să-și pună în aplicare planurile de unul singur, făcând totul în mare secret, pentru ca concurenții să nu preia piețele. Sau poate că totul este o mare păcăleală și am băut. Sau fie.

„.....SENZAȚIE ÎN LUMEA ȘTIINȚIFICATĂ - Oamenii de știință de la Moscova au inventat o nouă sursă de electricitate - așa-numita „baterie stea”. O „baterie stelară” ar putea fi rezultatul căutării unor surse alternative de energie.

Baza bateriei stelare a fost un nou material inventat de un grup de angajați NCEPI - heteroelectric. Principiul creării unui heteroelectric: atomii unui alt material (de exemplu, aur) sunt intercalate într-o „matrice” a unui material (de exemplu, siliciu) la o distanță mai mică decât lungimea de undă a radiației externe (care va fi apoi convertită în electricitate). Un astfel de heteroelectric este baza nu numai pentru bateriile stelare, ci și pentru 30 de dispozitive și tehnologii diferite, a căror utilizare este posibilă în cel puțin 24 de domenii ale științei și tehnologiei (menționate, de exemplu, lasere „volumice”, nanomicroscoape, cuantice). calculatoare, elemente nemontate ale circuitelor integrate, nanoamplificator de radiație electrică etc.). Printre aceștia se numără condensatori hetero-electrici (condensatori) de o compactitate extraordinară, care sunt și dispozitive de stocare pentru încărcarea electrică a bateriilor stelare. O capacitate heteroelectrică cu o valoare de 0,11 Farad ocupă un volum de 180 cm3 și cântărește câteva grame. Pentru comparație: capacitatea electrică a întregii planete Pământ este de aproximativ 2 Faradi.

Și încă câteva numere pentru înțelegere: puterea eliminată de la 1 mp. metrul de baterie stea este de 600 de wați. Puterea radiației solare este de 1300 de wați pe metru pătrat. Întreaga putere a radiației solare care cade pe teritoriul nostru este estimată la 100 de mii de gigawați, consumul mediu de energie în întreaga țară este de 100 de gigawați. Obținem această energie electrică din centrale hidro, termice și nucleare. Și putem primi (cu o utilizare pricepută a bateriilor stelare) direct de la Soare.

Toată lumea își poate face o imagine fantastică a unui viitor atât de strălucit. În același timp, este nevoie de investiții de aproximativ 1 miliard USD pentru a avansa producția întregului pachet de 30 de dispozitive brevetate.

Chiar aș vrea să cred că o astfel de promovare va avea loc în sfârșit. Pentru că recent corporația Norilsk Nickel, cu care NCePI negocia un parteneriat, a ales să cumpere o participație în companiile de dezvoltare a combustibilului cu hidrogen american-engleze. Apropo, nu există niciun analog al bateriilor noastre stelare nicăieri în lume. Institutul de Energie Regenerabilă din SUA a reușit să inventeze panouri solare cu o eficiență de conversie a energiei de 34%. Iar cele stelare, care lucrează non-stop, convertesc, să vă reamintim, 54% din energia radiației din spectrul vizibil și 31% din spectrul invizibil. Nu simți diferența?

În practică, eficiența bateriilor stelare poate fi de 50 de ori mai mare decât cea a bateriilor solare. Poate că foarte curând acest lucru va duce la apariția de noi centrale electrice, iar toate dispozitivele portabile cu baterii vor funcționa de zeci de ori mai mult fără reîncărcare.

În același timp, GEF are o masă de substanță semiconductoare per watt de energie de 1000 de ori mai mică decât cea a fotocelulelor ale bateriilor solare moderne. Calculele obținute indică faptul că costul unei fotocelule heteroelectrice a unei baterii stelare va fi mai mic decât costul unei fotocelule a unei baterii solare moderne.

Toate acestea au fost discutate la prezentarea unui eșantion de baterie stea, la care au participat la Dubna reprezentanți ai ministerelor, Camerei de Comerț și Industrie a Federației Ruse, Ambasadei Emiratelor Arabe Unite în Rusia, corporații americane și japoneze. , și, desigur, fabrici interne, presa federală și regională. Și printre numeroasele întrebări și comentarii, a fost exprimată o frază care s-ar putea dovedi a fi cheie. Reprezentantul Camerei de Comerț și Industrie a Rusiei, V.Ya, a declarat: „Oferim platforma noastră pentru dialogul ulterior cu afacerile și guvernul. Acesta ar putea fi un mega-proiect în sfera inovației, nevoia pentru care guvernul rus acum vorbim despre. Am dori să vă propunem organizarea unei serii de întâlniri pentru a vă promova produsele în cercurile de afaceri.”

Din păcate, nu numai Norilsk Nickel, ci și numeroase agenții guvernamentale nu au putut înțelege acest lucru. Dar reprezentanții Emiratelor Arabe Unite și Japoniei au fost foarte interesați. „Dă-le japonezilor, vor face totul repede”, această frază plină de umor, auzită în marginea prezentării, a provocat bucurie sinceră reprezentantului japonez. Așa că din nou ne întrebăm: chiar vom importa tone de baterii stelare din străinătate în aproximativ douăzeci de ani, așa cum importăm acum telefoane mobile și computere?

8 octombrie 2014

Oamenii de știință ruși au inventat o nouă sursă alternativă de energie - o baterie stelară. Elementele principale ale acestui dispozitiv sunt un condensator heteroelectric și o fotocelulă heteroelectrică, care oferă avantaje semnificative în comparație cu bateriile solare moderne.

Bateria stea poate funcționa în absența luminii solare, captând chiar și radiația infraroșie! La conversia luminii vizibile, eficiența dispozitivului este de 54%, iar radiația infraroșie - 31%. În același timp, într-o baterie stelară, fotocurentul este de patru ori mai mare decât într-o baterie solară, iar masa pe watt este de aproape 1000 de ori mai mică, ceea ce este destul de important pentru reducerea costului bateriei în cazul producției sale industriale. .

Alte cifre sunt, de asemenea, uimitoare. Eficiența unei fotocelule heteroelectrice este de 90 la sută! Și asta în ciuda faptului că eficiența fotocelulelor utilizate astăzi nu depășește 18 la sută. Acest lucru a devenit posibil datorită capacității unui heteroelectric de a combina unde electromagnetice ale luminii solare care au lungimi de undă diferite la o singură frecvență, care apare atunci când sunt absorbite. În același timp, condensatorul heteroelectric instalat în baterie, care este un dispozitiv de stocare a energiei, este destul de compact - volumul său este de numai 180 de centimetri cubi, iar capacitatea sa este de 0,11 Faradi.

Totul a început cu faptul că chiar la începutul secolului XXI, angajatul NCePI O.A. Zaimidoroga a descoperit în timpul experimentelor că, dacă un material în care sunt introduse nanoparticule din mai multe alte materiale (așa-numita sămânță) este expus unui câmp electromagnetic, atunci are loc fenomenul de supercoerență, care, la rândul său, duce la o schimbare a proprietăților acestui material. Ținând cont de importanța acestei descoperiri, conducerea NCePI a creat o divizie separată pentru studii ulterioare și crearea unui model teoretic al funcționării heteroelectricilor, care va ajuta la crearea heteroelectricilor cu proprietăți specificate. Acest domeniu de cercetare a primit prioritate în activitățile științifice ale centrului.

Să aflăm mai multe despre această descoperire unică...

În primul rând, pe baza heteroelectricilor, au fost create diferite tipuri de ochelari cu o capacitate record de refracție a luminii. Ele pot rezolva diverse probleme din viața umană, inclusiv protecția împotriva radiațiilor și incendiilor. Apoi, folosind un heteroelectric, a fost obținut un nou tip de radiație laser. Pe baza acestuia, a fost creat un nanolaser unic, fără cavități, cu o compactitate crescută, care poate servi la dezvoltarea tehnologiei electronice și a fizicii. În cele din urmă, celulele solare heteroelectrice unice și-au găsit aplicație într-o baterie stelară. În total, au fost dezvoltate aproximativ treizeci de invenții, dintre care unele nu au analogi.

Baza bateriei stelare a fost un nou material inventat de un grup de angajați NCEPI - heteroelectric. Principiul creării unui heteroelectric: atomii unui alt material (de exemplu, aur) sunt intercalate într-o „matrice” a unui material (de exemplu, siliciu) la o distanță mai mică decât lungimea de undă a radiației externe (care va fi apoi convertită în electricitate). Un astfel de heteroelectric este baza nu numai pentru bateriile stelare, ci și pentru 30 de dispozitive și tehnologii diferite, a căror utilizare este posibilă în cel puțin 24 de domenii ale științei și tehnologiei (menționate, de exemplu, lasere „volumice”, nanomicroscoape, cuantice). calculatoare, elemente nemontate ale circuitelor integrate, nanoamplificator de radiație electrică etc.). Printre aceștia se numără condensatori hetero-electrici (condensatori) de o compactitate extraordinară, care sunt și dispozitive de stocare pentru încărcarea electrică a bateriilor stelare. O capacitate heteroelectrică cu o valoare de 0,11 Farad ocupă un volum de 180 cm3 și cântărește câteva grame. Pentru comparație, capacitatea electrică a întregii planete Pământ este de aproximativ 2 Faradi.

Și încă câteva numere pentru înțelegere: puterea eliminată de la 1 mp. metrul de baterie stea este de 600 de wați. Puterea radiației solare este de 1300 de wați pe metru pătrat. Întreaga putere a radiației solare care cade pe teritoriul nostru este estimată la 100 de mii de gigawați, consumul mediu de energie în întreaga țară este de 100 de gigawați. Obținem această energie electrică din centrale hidro, termice și nucleare. Și putem primi (cu o utilizare pricepută a bateriilor stelare) direct de la Soare.

Toată lumea își poate face o imagine fantastică a unui viitor atât de strălucit. În același timp, este nevoie de investiții de aproximativ 1 miliard USD pentru a avansa producția întregului pachet de 30 de dispozitive brevetate.

Chiar aș vrea să cred că o astfel de promovare va avea loc în sfârșit. Pentru că recent corporația Norilsk Nickel, cu care NCePI negocia un parteneriat, a ales să cumpere o participație în companiile de dezvoltare a combustibilului cu hidrogen american-engleze. Apropo, nu există niciun analog al bateriilor noastre stelare nicăieri în lume. Institutul de Energie Regenerabilă din SUA a reușit să inventeze panouri solare cu o eficiență de conversie a energiei de 34%. Iar cele stelare, care lucrează non-stop, convertesc, să vă reamintim, 54% din energia radiației din spectrul vizibil și 31% din spectrul invizibil. Nu simți diferența?

În practică, eficiența bateriilor stelare poate fi de 50 de ori mai mare decât cea a bateriilor solare. Poate că foarte curând acest lucru va duce la apariția de noi centrale electrice, iar toate dispozitivele portabile cu baterii vor funcționa de zeci de ori mai mult fără reîncărcare.

În același timp, GEF are o masă de substanță semiconductoare per watt de energie de 1000 de ori mai mică decât cea a fotocelulelor ale bateriilor solare moderne. Calculele obținute indică faptul că costul unei fotocelule heteroelectrice a unei baterii stelare va fi mai mic decât costul unei fotocelule a unei baterii solare moderne.

Toate acestea au fost discutate la prezentarea unui eșantion de baterie stea, la care au participat la Dubna reprezentanți ai ministerelor, Camerei de Comerț și Industrie a Federației Ruse, Ambasadei Emiratelor Arabe Unite în Rusia, corporații americane și japoneze. , și, desigur, fabrici interne, presa federală și regională. Și printre numeroasele întrebări și comentarii, a fost exprimată o frază care s-ar putea dovedi a fi cheie. Reprezentantul Camerei de Comerț și Industrie a Rusiei V.Ya Yurteev a spus: „Oferim platforma noastră pentru continuarea dialogului cu afacerile și guvernul. Acesta ar putea fi un mega-proiect în sectorul inovației, nevoie despre care vorbește acum guvernul rus. Am dori să vă propunem organizarea unei serii de întâlniri pentru a vă promova produsele în cercurile de afaceri.”

Când citesc prima dată materialul, mulți vor crede că aceasta este doar o altă „răță galbenă”. Să căutăm mai multe surse

Demonstrația a avut loc la sfârșitul lunii mai a acestui an, în același timp au existat rapoarte de la agențiile de presă, în special ITAR-TASS, care au provocat un răspuns destul de larg. În special, știrea originală lipsește de pe site-ul physorg.com, dar discuția ei rămâne. Răspunsul la mesaj a fost o batjocură prietenoasă din partea fizicienilor americani și a altor pasionați de știință, însoțită de strigăte de „Voi crede când îl voi vedea”, „sună ca o altă înșelătorie rusească”, „Samoilov, ieși din clasă” etc.

Mai mult, autorii descoperirii și invențiile bazate pe ea sunt oameni de știință reali (și nu pseudo-) - director al NCePI JINR profesor V. N. Samoilov, profesor O. A. Zaimidoroga și un angajat al Institutului de Fizică numit după. Lebedev RAS I. E. Protsenko.

Esența invenției este descrisă mai detaliat și într-o manieră mai calificată (pentru un jurnalist) într-un articol dintr-un anumit ziar Dubna, disponibil

Extras din articol:

Tehnologiile dezvoltate de oamenii de știință Dubna sunt capabile să schimbe complet ideile noastre actuale despre tehnologie, industrie, medicină și alte domenii de activitate, făcând actuală viața de zi cu zi științifico-fantastică.

REVOLUȚIA TEHNICĂ ESTE O REALITATE

heteroelectrice fantastice

Prima prioritate în activitățile centrului, așa cum a spus directorul profesor Valentin Nikolaevici Samoilov, este nanotehnologia, care se dezvoltă pe baza unei noi substanțe descoperite și brevetate sub denumirea de heteroelectric (denumirea aparține și acestei echipe, iar brevetul aparține categoriei). de „umbrelă”, adică acoperind toate tipurile de dispozitive și dispozitive care pot fi create vreodată în orice aplicație bazată pe această substanță).

La un moment dat, profesorul O.A Zaimidoroga a descoperit un efect interesant: dacă nanoparticule dintr-un anumit număr de alte materiale (sămânță) sunt introduse în orice material (purtător), atunci influența câmpului electromagnetic determină fenomenul de supercoerență - intens consecvent în timp. oscilațiile electronilor „sămânță”, conducând la o interacțiune intensă a întregului eșantion (heteroelectric) cu câmpul electromagnetic, modifică în mod unic proprietățile acestui material.

Deja în stadiul de descoperire a efectului, oamenii de știință și-au dat seama că va implica o mulțime de lucruri noi. Prin urmare, s-a decis crearea unui grup care să studieze heteroelectricii cu implicarea teoreticienilor care au explicat efectul, creat model teoretic, care vă permite să calculați „formula” unui heteroelectric cu anumite proprietăți impuse. După aceasta, am început să modelăm anumite dispozitive.

A început cu tip special sticlă Dacă este produsă pe bază de heteroelectrici, atunci poate fi sticlă super-rezistentă la căldură, rezistentă la foc sau care transmite un spectru dat de radiații sau folosind o parte razele de soare pentru generarea de energie electrică (și pe baza acesteia, căldură pentru încălzirea încăperii), sau având proprietatea de a absorbi radiația radar etc. Centrul a eliberat o serie de brevete și invenții în acest domeniu.

În continuare, au fost realizate o serie de dezvoltări protejate prin brevet de celule solare extrem de eficiente, există trei tipuri de ele și fiecare are propria sa contribuție. Acest ciclu de lucru include și dezvoltări pe fotocatozi.

Toate aceste elemente, realizate pe bază de heteroelectrice, au o eficiență enormă, de multe ori mai mare decât valorile record mondiale actuale. Dacă astăzi coeficientul acțiune utilă(Eficiența) fotocelulelor este de 12 – 18%, iar laboratoarele științifice din SUA promit să o ridice la 34% în câțiva ani, dar pentru fotocelulele realizate pe bază de heteroelectrici, această cifră ajunge deja la 90%. Mai mult, fotocelulele heteroelectrice au abilitate unică lucrați noaptea folosind fluxuri de lumină vizibilă și infraroșie. Deci deja putem vorbi nu numai despre alimentat cu energie solara, dar și despre cele „stelare” capabile să genereze energie electrică oricând zona climaticași în orice moment al zilei.

Obținut și pe baza heteroelectricilor noul fel radiatii laserși pe baza acestuia, un nanolaser dipol care nu are analogi în lume, care nu conține un rezonator - un dispozitiv care determină dimensiunile întregului laser. Adică, nanolaserul are o dimensiune de zeci de mii de ori mai compactă decât celelalte existente. Producerea unui eșantion în serie a unui nanolaser va reprezenta un salt semnificativ în fizică, electronică și tehnologia laser.

Acum, bazat pe heteroelectrice, centrul dezvoltă noi optice care nu numai că îmbunătățesc toți parametrii, dar au și proprietăți complet noi.

Aceasta este doar o mică parte aplicatii posibile heteroelectric. În general, astăzi echipa de autori de brevete a descris 24 de domenii de aplicare a acestuia, iar în majoritatea domeniilor saltul calitativ în îmbunătățirea diverșilor indicatori este de la 100 la 1000 de ori, iar în unele cazuri vorbim despre noutatea absolută a produselor, adică , astăzi nu există prototipuri în practică.

Se poate aștepta ca introducerea în practică a heteroelectricilor să dea un salt semnificativ în domeniul științific și tehnic, revoluționând întreaga economie.

De ce este nevoie de apa?

Unul dintre domeniile de cercetare se referă la domeniul celor mai noi tehnologii medicale preventive și de îmbunătățire a sănătății și este inclus în programul de stat „Sănătatea Națiunii”. Este vorba despre folosire proprietăți unice deionizat apă ușoară(termenul „de-apă” a fost introdus și de către specialiștii centrului).

Împreună cu Institutul de Chirurgie care poartă numele. Vishnevsky din Moscova și Institutul de Citologie din Sankt Petersburg au condus pe mai mulți ani experimente științifice pentru a studia efectele benefice ale deshidratării asupra organismului uman în diferite boli. S-au obtinut rezultate fenomenale. Aceasta, de exemplu, este încetarea aproape completă a diviziunii celulelor canceroase. Efect imunomodulator vizibil. Eliminarea infecțiilor chirurgicale, inclusiv sepsis. Întărirea efectului medicamentelor dizolvate în deshidratare (și aceasta, ca una dintre principalele consecințe, duce la scăderea dozei de medicamente). Efect antidiabetic: deshidratarea stimulează supraviețuirea celulelor producătoare de insulină. În plus, deshidratarea poate opri apoptoza - moartea celulară programată. Proprietăți listate apă unică - principalele, dar nu toate cele descoperite, cercetările continuă, existând, de exemplu, date despre utilitatea desapei în aplicarea la bolile nervoase etc. În prezent, a fost depusă o cerere de brevet pentru „Metoda pentru prevenirea și tratarea bolilor.”

Apropo, deshidratarea este aplicabilă nu numai în medicină, ci și în tehnologie. La NCePI este folosit la producerea elementelor de pământuri rare ultra-pure.

Cât despre uz medical, apoi înainte de introducerea pe scară largă în practică a unui nou produs, trebuie să obțineți permisele necesare (certificate, licențe etc.). Au fost depuse acum mai multe cereri pentru confirmarea oficială a metodelor de prevenire și tratare a anumitor boli la utilizarea deshidratării. După cum se știe, în medicină, astfel de documente durează câțiva ani pentru a fi întocmite, deoarece proprietățile declarate sunt de obicei verificate dublu. Poate că procesul birocratic va fi accelerat de faptul că cercetările se desfășoară în interior program de stat. Iar efectul utilizării metodelor propuse este pur și simplu uimitor.

Dispozitivul care definește „totul”

Și, de asemenea, despre două dezvoltări curente ale centrului care nu au analogi în lume - sisteme hardware și software.

Primul este de a măsura caracteristicile de frecvență spațială ale lichidelor și, în primul rând, a apei. Aproape pentru prima dată, au fost create instrumente care permit să se uite „în adâncimea” stării structurale a apei - pentru a măsura anizotropia spațială a constantei sale dielectrice, caracteristicile de frecvență spațială ale structurii cluster a apei. Astfel de oportunități sunt relevante în primul rând pentru cercetarea medicală, deoarece corpul uman, așa cum se știe, este format din 90% apă. Dar și în scopuri tehnice, utilizarea complexului este foarte promițătoare. Primele rezultate obținute indică posibilitatea creării unor clustere superconductoare liniare în apă.

Al doilea complex hardware și software este destinat studierii parametrilor de bază ai materiei, oferind posibilitatea de a obține informații calitativ noi despre obiectele studiate și proprietățile acestora. Ca rezultat, dispozitivul vă permite să determinați nu numai compoziție chimică, dar și un compus chimic, structură, adică este capabil să facă distincția între diferite stări de agregare (solid, lichid, gazos) ale aceleiași substanțe. Ne putem imagina utilizarea unor astfel de dispozitive în domeniul securității, ecologiei, industriei și multe alte industrii. Acest lucru va face posibilă, printre altele, crearea unor baze de date cu caracteristicile de frecvență spațială ale bolilor și medicamentelor și determinarea compatibilității acestora, ceea ce va face posibilă în viitor o selecție și prescripție mai eficiente. medicamente. Toată lumea este implicată în cercetarea medicală număr mai mare specialiști - biochimiști, biofizicieni, medici, a căror sarcină este la scară largă - să identifice și să analizeze proprietățile diferitelor medicamente (inclusiv determinarea autenticității fabricării lor), să studieze compatibilitatea lor în tratamentul diferitelor boli.

Astăzi am prezentat doar principalele dezvoltări realizate la Centrul Științific de Cercetare Pilot JINR. Probabil, chiar și pentru un cititor departe de tehnologie și știință, a devenit clar: astăzi oamenii de știință Dubna au o serie de propuneri semnificative, a căror utilizare în masă ne poate transforma viața. Acum cuvântul este la latitudinea investitorilor care sunt gata, împreună cu oamenii de știință, să facă tranziția de la probele de laborator la cele industriale. „Nu avem nevoie de împrumuturi și investiții”, subliniază V.N. Samoilov, „suntem pregătiți să lucrăm pe bază de parteneriat”.

Astfel, s-a dovedit că, în ciuda îngălbenei unor surse și a senzaționalismului inutil în prezentarea materialelor, această descoperire, sau mai bine zis efectul, și invențiile realizate pe baza ei îndeplinesc criteriile de bază ale științificității. Articole care descriu efectul și baza sa teoretică au apărut în reviste științifice în 2000 - 2002, invențiile au fost brevetate în 2003. Alte descoperiri și invenții au fost făcute în același centru științific, în special, o tehnologie dezvoltată pentru ultrapurificarea apei pentru un neutrin. detector în cadrul proiectului BOREXINO de la JINR a condus la rezultate la fel de promițătoare.

Este posibil ca în toate acestea să existe un element mare de băutură și auto-PR asociat cu cuvântul la modă „nanotehnologie”. În plus, știința sovietică, fără legătură cu complexul militar-industrial, a fost în mod tradițional slabă în introducerea descoperirilor și invențiilor în producție. Evenimentele din ultimii 15 ani, să spunem, nu au îmbunătățit situația.

Nu putem decât să sperăm că aceste descoperiri nu vor fi abandonate de o societate pe acțiuni „Brake”, iar pe baza lor, tehnologii comerciale pentru producerea de optice revoluționare, calculatoare cuantice, convertoare fotoelectrice ultraeficiente și baterii - bazate pe „supercondensatori”. pe heteroelectrice, vor fi create, mai eficiente și mai avansate tehnologic decât ionistorii, tradiționali baterii reîncărcabile sau pile de combustibil.

Pământul rusesc este puternic nu numai în petrol și gaze :)