مجموعه کاملی از شیوه های نوین تولید برق از دریا (فیلم)

در این ویدئو شیوه ها و ایده های نوین تولید برق از دریا را مشاهده می کنید./پیج خلاقیت

آهنربای نئودیمیوم؛ ویژگی های جالب یک آهنربای ساخته از آلیاژ (+فیلم و عکس)

آهنربای نئودیمیوم؛ ویژگی های جالب یک آهنربای عصبی! (+فیلم و عکس)

آهنرباهای نئودیمیوم به اندازه ای قوی هستند که عدم رعایت نکات ایمنی هنگام کار با آنها می تواند به بروز آسیب دیدگی برای انسان منجر شود.

عصر ایران - آهنربا ماده یا جسمی است که میدان مغناطیسی تولید می کند. این میدان مغناطیسی نامرئی مسئول قابل توجه‌ترین ویژگی آهنربا است: نیرویی که به مواد فرومغناطیس دیگر مانند آهن، فولاد، نیکل، کبالت و غیره وارد می شود و آهنرباهای دیگر را جذب یا دفع می کند.

کانال عصر ایران در تلگرام

آهنربا می تواند دائمی باشد که میدان مغناطیسی ثابت دارد، یا الکترومگنت (آهنربای الکتریکی) باشد که با اعمال جریان الکتریکی ایجاد می شود.

اَبَرآهنربا (Super magnet) به طور کلی اصطلاحی است که برای آهنربای نئودیمیوم (Neodymium magnet)، قوی‌ترین آهنرباهای دائمی که به صورت تجاری در دسترس است، استفاده می شود. همچنین، اَبَرآهنربا می تواند به یک آهنربای الکتریکی قدرتمند اشاره داشته باشد.

دانلود فیلم

دو اَبَرآهنربا را به هم نزدیک نکنید!

آهنرباهای نئودیمیوم به اندازه ای قوی هستند که عدم رعایت نکات ایمنی هنگام کار با آنها می تواند به بروز آسیب دیدگی برای انسان منجر شود.

آهنرباهای نئودیمیوم شناخته شده‌ترین و پر استفاده‌ترین اَبَرآهنربا هستند که از آلیاژ نئودیمیوم، آهن، و بور برای شکل گیری ساختار Nd2Fe14B ساخته می شوند.

یک آهنربای نئودیمیوم به طور معمول ظاهری شبیه فولاد ضدزنگ پولیش خورده دارد. این آهنربا می توانند تا 1300 برابر وزن خود را نگه دارند. این به معنای آن است که یک آهنربای نئودیمیوم یک گرمی می تواند یک کره آهنی تا وزن 1.3 کیلوگرم را نگه دارد.

برخورد دو اَبَرآهنربا با یکدیگر می تواند موجب بروز جرقه شود زیرا میدان های مغناطیسی با هم ترکیب شده و موجب حرکت بارهای الکتریکی می شود. اما باید به این نکته اشاره داشت که خود اَبَرآهنرباها هنگام برخورد آتش نمی گیرند یا نمی سوزند. جرقه ها پدیده ای کوتاه مدت هستند و همانگونه که اشاره شد حاصل تعامل میدان های مغناطیسی و حرکت بار است.

پروژه ژاپن برای فرستادن انرژی خورشیدی از فضا به زمین

ژاپن تا ۲ سال دیگر انرژی بی‌نهایت را از فضا به زمین می‌آورد

ژاپن و آژانس فضایی این کشور موسوم به JAXA چند دهه‌ است که تلاش کرده‌اند تا انرژی خورشیدی را از فضا به زمین بتابانند.

کشور ژاپن که در سال ۲۰۱۵ در زمینه انرژی خورشیدی مبتنی بر فضا به موفقیت دست یافته، اکنون سعی بر این دارد که تا سال ۲۰۲۵ بتواند انرژی خورشیدی را از فضا به زمین ارسال کند.

 

ژاپن و آژانس فضایی این کشور موسوم به JAXA چند دهه‌ است که تلاش کرده‌اند تا انرژی خورشیدی را از فضا به زمین بتابانند.

 

در سال ۲۰۱۵ بود که دانشمندان JAXA با موفقیت ۱.۸ کیلووات نیرو که انرژی کافی برای تغذیه یک کتری برقی است را در فاصله بیش از ۵۰ متری به یک گیرنده بی‌سیم منتقل کردند. اکنون ژاپن آماده است تا این فناوری را یک قدم به واقعیت نزدیک‌تر کند.

 

پایگاه ژاپنی Nikkei گزارش داده است که یک مشارکت دولتی-خصوصی در ژاپن تلاش خواهد کرد تا انرژی خورشیدی را در اوایل سال ۲۰۲۵ از فضا به زمین ارسال کند.

 

این پروژه به رهبری نائوکی شینوهارا، استاد دانشگاه کیوتو که از سال ۲۰۰۹ روی انرژی خورشیدی مبتنی بر فضا کار می‌کند، تلاش خواهد کرد تا مجموعه‌ای از ماهواره‌های کوچک را در مدار زمین مستقر کند. سپس این تاسواره‌ها سعی خواهند کرد آن میزان از انرژی خورشید را که آرایه‌های خورشیدی آنها جمع‌آوری می‌کنند به ایستگاه‌های دریافتی زمینی در فاصله صدها کیلومتری بتابانند.

 

استفاده از صفحات خورشیدی مداری و امواج مایکروویو برای ارسال انرژی به زمین برای اولین بار در سال ۱۹۶۸ پیشنهاد شد. از آن زمان، چند کشور از جمله چین و ایالات متحده، زمان و هزینه خود را صرف پیگیری این ایده کرده‌اند.

 

این فناوری جذاب است، زیرا آرایه‌های خورشیدی مداری یک منبع انرژی تجدید پذیر بالقوه نامحدود را نوید می‌دهند.

 

در فضا، پنل‌های خورشیدی می‌توانند انرژی را بدون توجه به زمان شبانه‌روز جمع‌آوری کنند از امواج مایکروویو برای ارسال نیرویی که تولید می‌کنند، استفاده کنند. وجود ابرها نیز جای نگرانی ندارد و اختلالی در این روند ایجاد نمی‌کند.

 

با این حال، حتی اگر ژاپن با موفقیت مجموعه‌ای از آرایه‌های خورشیدی مداری را مستقر کند، این فناوری همچنان به داستان‌های علمی-تخیلی نزدیک‌تر خواهد بود تا واقعیت، چرا که تولید آرایه‌ای که بتواند یک گیگاوات انرژی، معادل تقریباً خروجی یک راکتور هسته‌ای را تولید کند، با فناوری‌های موجود در حال حاضر حدود هفت میلیارد دلار هزینه دارد که به هیچ عنوان مقرون به صرفه نیست.

پیگیری توسعه فناوری همجوشی هسته ای در چین

خورشید مصنوعی چینی بازهم رکورد زد

چین با بهره برداری موفقیت آمیز از خورشید مصنوعی تریلیون دلاری خود به دستاوردی اساسی در توسعه فناوری همجوشی هسته ای دست یافته است. این پیشرفت انقلابی می تواند پیامدهای گسترده ای برای بازارهای جهانی انرژی داشته باشد و منبع انرژی پاک، تجدید پذیر و بالقوه نامحدودی را فراهم کند. راکتور همجوشی چینی نوعی دستگاه گرما هسته ای است که از پلاسمای فوق داغ و آهنرباهای قدرتمند برای تولید همجوشی هسته ای استفاده می کند.

این فرآیند دو عنصر سبک مانند هیدروژن یا هلیوم را در دماها و فشارهای بسیار بالا برای تولید انرژی ترکیب می کند. از دهه ۱۹۵۰ در دست توسعه بوده است، اما اخیراً به نقطه ای رسیده است که می توان از آن به صورت تجاری استفاده کرد.

هدف از این فناوری ایجاد یک شکل جایگزین از تولید انرژی است که هم پاک و هم قابل تجدید باشد. همجوشی هسته‌ای برخلاف سوخت‌های فسیلی هیچ انتشار کربنی ندارد، به این معنی که منجر به تغییرات آب و هوایی یا آلودگی هوا نمی‌شوند.

علاوه بر این، مقدار سوخت مورد نیاز برای مقدار معینی از انرژی خروجی بسیار کمتر از سایر اشکال تولید انرژی است و در دراز مدت آن را مقرون به صرفه می کند. طراحی راکتور همجوشی چینی بر اساس دهه‌ها تحقیق در مورد دستگاه‌های هسته‌ای و سیستم‌های محصور مغناطیسی است که برای محتوی ذرات پلاسمای داغ در دما و فشار بسیار بالا استفاده می‌شود.

این راکتور از آهنرباهای قدرتمند استفاده می‌کند که در یک ظرف دونات شکل معروف به "توکامک" قرار گرفته‌اند که پلاسمای داغ را در داخل محدود می‌کند و در عین حال سطح دما و فشار آن را نیز کنترل می کند. علاوه بر این، از سیستم های خنک کننده مختلفی برای اطمینان از اینکه تمام اجزا در طول عملیات در پارامترهای عملکرد ایمن باقی می مانند، استفاده می شود.

در نهایت، ابتکارات تحقیقاتی فعلی در چین در رابطه با خورشیدهای مصنوعی بر بهبود پایداری و کارایی و در عین حال کاهش هزینه‌های مربوط به ساخت چنین رآکتورهایی تمرکز دارد. علاوه بر این، محققان در حال مطالعه کاربردهای بالقوه برای این راکتورها فراتر از تولید الکتریسیته، از اکتشاف فضا گرفته تا ایجاد مواد جدید با خواص منحصر به فردی هستند که امروزه در طبیعت یافت نمی شوند.

این دستاورد جدید نقطه عطف مهمی برای برنامه تحقیقات هسته ای چین است و ممکن است کشورهای دیگر در سراسر جهان را برای پیگیری پروژه های مشابه در آینده ترغیب کند. این دستاورد نه تنها نشان دهنده قدرت فناوری چین در توسعه فناوری های پیشرفته مانند این است، بلکه امیدی برای آینده ای پایدارتر از طریق ابزارهای پاک تر تولید انرژی ایجاد می کند.

منبع: خبر آنلاین

روش تازه ای برای آتش دادن بهینه نفت روی آب

نوع تازه ای از آتش کشف شد (+ عکس و فیلم)

دیجیاتو - بسیاری از دانشمندان در گذشته، آتش را یکی از چهار عنصر اصلی تشکیل دهنده جهان می دانستند، و این عنصر همواره مورد توجه ویژه قرار داشت، اما ظاهراً آنها قصد دارند تصور عام از آتش را دگوگون سازند.

 

 

همان طور که می دانید تشکیل شعله های زردرنگ، نشان از ناپاک بودن آتش دارد. رنگ های گرم به منزله واکنش احتراق ناقص هستند که دوده، دود و دیگر گازهای ناسالم را به وجود می آورند. اما زمانی که شعله به رنگ آبی دیده شود، سوختن به صورت کامل و تقریباً عالی صورت گرفته و آلاینده های کمتری نیز تولید می شود، هرچند این نوع احتراق را به ندرت می بینیم.

دانشمندان به تازگی نوع جدیدی از آتش شفاف به رنگ آبی کشف کرده اند که نویدبخش سوخت پاک است. آنها هیچگاه چنین شعله ای را به رنگ آبی و بنفش شاهد نبوده اند و حال با این روش جدید، فرصت ها و کاربردهای متعددی به ذهنشان رسیده.

 

در مقاله ی منتشر شده در این رابطه، مهندسین دانشگاه مریلند می گویند این شعله چرخان آبی می تواند راه بهتری برای سوزاندن نفت های پخش شده در سطح دریا باشد. روش احتراق فوق به شکل زیر است:

ابتدا مهندسین یک سوخت مایع (n-هپتان) را روی سطح آب در محفظه شیشه ای گرد ریخته و سپس آن را شعله ور می سازند. آتش، اکسیژن موجود را بلعیده و در نتیجه هوای محیط از طریق روزنه ی کوچکی که در کنار محفظه تعبیه شده، با سرعت بالا و زاویه ای خاص به سمت شعله می وزد، و گردبادی از آتش را به وجود می آورد.

سپس برای مهار آتش زرد رنگ و طوفانی، جریان ثابت سوخت از قسمت زیرین به درون شعله پاشیده می شود. در نتیجه، شعله در مرکز محل پاشش کوچک شده و به شکلی که می بینیم در می آید. البته زمانی که سوخت تزریقی تمام شود، آتش نیز از بین می رود.

 

محققین هنوز به خوبی ویژگی های دینامیک سیالات این شعله چرخان آبی را درک نکرده اند، اما می گویند به سادگی می توان آن را برای مدت های طولانی کنترل کرد. در مقاله فوق عنوان شده که شعله آبی به مدت 8 دقیقه تا زمان قطع کردن منبع سوخت، حفظ شده است.

البته این پروژه فعلاً در حد یک تجربه آزمایشگاهی به شمار می رود، اما احتمال سوزاندن نفت به شیوه ای پاک و بهینه روی سطح آب، بسیار جالب خواهد بود، ضمن اینکه شعله آبی چرخان بسیار زیباست.

در ادامه ویدئوهای نحوه ساخت این شعله زیبا را تماشا کنید:

دانلود فیلم