Materialen krijgen ‘vreemde’ eigenschappen door laserlicht

Laserlicht

Met uitgekiende pulsschema’s voor lasers zouden geleidene materialen isolatoren worden en omgekeerd (afb: phys.org)

Als je laserlicht laat vallen op een materiaal dat normaal een isolator is dan zou dat wel eens kunnen veranderen in een geleider en omgekeerd. Dat hebben natuurkundigen in de VS en het VK berekend. Dat effect zou het gevolg zijn van ‘kwantumsturing’, het idee dat het gedrag van een systeem kan worden beïnvloed door het aanwenden van een in de tijd veranderend veld. In de toekomst zouden gewone huis-, tuin- en keukenmaterialen op die manier wel eens kunnen worden omgetoverd tot supergeleiders speculeren de onderzoekers. Ik vraag me ernstig af hoe praktisch zoiets kan zijn. Lees verder

Kunstmatige intelligentie met het energieverbruik van hersenen

Eiwitmemristor

De eiwitmemristor van Fu et. al. (afb: UMass)

Al zo’n tien jaar geleden werd gehoopt dat er kunstmatige intelligentiesystemen zouden kunnen worden gemaakt op basis van zogeheten memristors (geheugentransistoren) die zouden lijken op de manier waarop we denken dat onze hersens werken. Grote probleem was de hoge spanning die die geheugentransistoren nodig zouden hebben: 1 V tegen 80 mV waarmee hersencellen werken. Het lijkt er op dat onderzoekers van de universiteit van Massachusetts in de vorm van eiwitnanodraden, die gefabriceerd worden door de bacterie Geobacter. Lees verder

Zonnecel scoort rendement van 39,2%

pn-verbinding

Een pn-verbinding

Onderzoekers hebben het geflikt met een bepaald type zonnecel een rendement te halen van 39,2%, onder geconcentreerd licht (143 zonnen) zelfs 47,1%. Hoe praktisch deze vinding zal nog moeten worden bewezen. Voorlopig is dit type cel nog wat aan de prijzige kant.
Lees verder

Volledig organische batterij ontwikkeld

Organische protonbatterij

Protonen zijn de H+-deeltjes (afb: Strietzel et. al)

Met de overgang naar een duurzamere, elektrische samenleving met hernieuwbare energiebronnen wordt de inzet van energieopslag onontkoombaar. Daar wordt stevig aan gewerkt, maar de meeste accu- en batterijsystemen leunen stevig op metalen. Die metalen zijn ook niet oneindig in voorraad dus lijkt de ontwikkeling van een volledig organische batterij een duurzamer alternatief. Die schijnen ze in het Zweedse Uppsala ontwikkeld te hebben. De organische protonbatterij zou in enkele seconden op te laden zijn en na meer dan 500 ontlaad-/laadcycli nog niets van zijn energieinhoud verloren hebben. Lees verder

De nieuwe harde schijf werkt met magnetisme én licht (?)

Perovskitische harde schijf

Sneller, goedkoper en energiezuiniger zijn de beloftes (afb: EPFL)

Het is al een tijdje vrij rustig aan het harde-schijffront. Mijn vorige MacBook had een harde schijf van 500 gieg, mijn nieuwe 250 gieg ( wel effectiever want SSD), terwijl bij eerdere aankopen de capaciteit vaak verdubbelde van de ene op de volgende aankoop. Toch wordt er wel degelijk aan de opslagcapaciteit van harde schijven gewerkt, waarbij magnetisme terrein lijkt te gaan verliezen. Onderzoekers van de polytechnische school in Lausanne (Zwi) denken de de harde schijven van de toekomst werken met magnetisme én licht. Lees verder

Superatomen aantrekkelijk als vervangers van elementaire atomen

Superatomen

Superatomen van gallium (afb: Tokyo Tech)

Een superatoom is een kluitje atomen dat zich gedraagt als een element. Onderzoekers zijn erg geïnteresseerd in superatoen aangezien daarmee, in principe, moleculen kunnen maken waarbij ze de ‘echte elementen’ niet nodig hebben. Dat zou handig zijn als het over elementen gaat die schaars en gewild zijn. Punt is natuurlijk die ‘handige’ superatomen te maken. In Japan hebben ze daar een begin mee gemaakt. Lees verder

Bacteriën bouwen ‘levende stenen’

Bacteriën maken bakstenen

Als je de bacteriën in een steenvorm stopt dan maken zij de kalkstenen (afb: CU Boulder)

Beton en cement zijn niet al te best voor milieu en klimaat. Nu hebben onderzoekers in de VS een systeem bedacht waarbij bacteriën worden gebruikt om ‘levende stenen’ te maken en die zichzelf zouden kunnen ‘reproduceren’. Of dat handig is als je die ‘levende stenen’ gebruik als bouwmateriaal weet ik niet. Verder is het goede nieuws dat dit bouwmateriaal geen kooldioxide produceert maar juist verbruikt. Lees verder

Maakt kunstmatige intelligentie wetenschapper overbodig?

pyrochloorkristallen

Pyrochloorkristallen (afb: natuurtijdschriften.nl)

Kunstmatige intelligentie (ki) is tegenwoordig hoog mode. Ki kost een hoop energie, maar wereldwijd wordt er stevig gewerkt aan verdere ontwikkeling. Die lijn doortrekkend zou je je kunnen afvragen waarom kinderen nog naar school zouden moeten. Wat moeten ze daar leren dat ki (op den duur) beter niet beter kan? Ook wetenschappers moeten vrezen voor hun baan. Onderzoekers van het Japanse instituut voor wetenschap en technologie in Okinawa (OIST), de universiteit van München en van Bordeaux hebben aangetoond dat ki theoretisch-fysici op hun eigen terrein kan verslaan door ingewikkelde problemen net zo goed op te lossen als die menselijke tegenhangers, alleen een stuk sneller…. Lees verder

Bacteriën zetten kunststofafval om in gezonde vetzuren

Kunststofafval uit oceaan geveegd

Troep uit de oceaan

Met behulp van een koolstofisotoop kwamen Finse onderzoekers er achter dat sommige bacteriën die voorkomen in humusrijke meren polyetheen, onder meer gebruikt voor vuilniszakken, omzetten in gezonde vetzuren zoals omega-3- en omega-9-zuren. Lees verder

Weer een nieuwe vorm van koolstof ontdekt (?)

Golfgrafeen

Golfgrafeen of adamantia lijkt een nieuwe verschijningsvorm van koolstof (afb: Joël Thierrin)

Koolstof blijft verbazen. We kennen dat element in de vorm van het hardste materiaal dat er bestaat (diamant) maar ook in de ultrazachte, ‘glijdende’ vorm (grafiet). Later kwamen daar de buckyballen (fullerenen) en grafeen bij. Nu schijnt er bij toeval een nieuwe verschijningsvorm van koolstof te zijn ontdekt dat harder is dan roestvast staal, bijna even geleidend en spiegelt als een gepolijste aluminium spiegel. Daarnaast is het nieuwe ‘grafeen’ nog (ferro)magnetisch ook tot 125°C. Onderzoekers denken aan lichtgewichtdeklagen, medische en elektronische producten of zelfs zonnecellen. Lees verder