Stockholm | Svět2000

Průlom Stockholmské univerzity, laser dokáže přeměnit materiály na magnetické při pokojové teplotě

11. 4. 2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 246 Zobrazení Benátky, Evropa, fyzika, kvantová fyzika, laser, magnetizmus, pokojová teplota, Stockholm

Fyzika TOP 10 Věda

***STEFANO BONETTI VE SVÉ LABORATOŘI NA STOCKHOLMSKÉ UNIVERZITĚ.***

Potenciál kvantové technologie je obrovský, ale dnes je z velké části omezen na extrémně chladná prostředí v laboratoři. Nyní se vědcům ze Stockholmské univerzity, Severského institutu pro teoretickou fyziku a Univerzity Ca‘ Foscari v Benátkách podařilo vůbec poprvé prokázat, jak může laserové světlo vyvolat kvantové chování při pokojové teplotě a učinit nemagnetické materiály magnetickými.

Očekává se, že tento průlom vydláždí cestu pro rychlejší a energeticky účinnější počítače, přenos informací a ukládání dat. Vědci předpokládají, že během několika desetiletí pokrok kvantové technologie způsobí revoluci v několika nejdůležitějších oblastech společnosti a připraví cestu pro zcela nové technologické možnosti v oblasti komunikace a energetiky.

Primární zájem pro výzkumníky v této oblasti jsou zvláštní a bizarní vlastnosti kvantových částic, které se zcela odchylují od zákonů klasické fyziky a mohou učinit materiály magnetickými nebo supravodivými. Zvýšením pochopení toho, jak a proč přesně tento typ kvantových stavů vzniká, je cílem být schopen řídit a manipulovat s materiály za účelem získání kvantově mechanických vlastností.

Dosud byli vědci schopni vyvolat kvantové chování, jako je magnetismus a supravodivost, pouze při extrémně nízkých teplotách. Proto je potenciál kvantového výzkumu stále omezen na laboratorní prostředí. Nyní výzkumný tým ze Stockholmské univerzity ve spolupráci s dalšími univerzitami z dalších zemí, jsou prvními na světě, kteří v experimentu demonstrují, jak může laserové světlo vyvolat magnetismus v nemagnetickém materiálu při pokojové teplotě.

„Inovace této metody spočívá v konceptu nechat světlo pohybovat atomy a elektrony v tomto materiálu kruhovým pohybem, aby se generovaly proudy, díky nimž je materiál magnetický jako magnet lednice. Dokázali jsme to udělat vývojem nového světelného zdroje ve vzdálené infračervené oblasti s polarizací, která má tvar „vývrtky“. Je to poprvé, co se nám v experimentu podařilo navodit a jasně vidět, jak se materiál při pokojové teplotě stává magnetickým. Kromě toho náš přístup umožňuje vyrábět magnetické materiály z mnoha izolátorů, přičemž magnety jsou obvykle vyrobeny z kovů. Z dlouhodobého hlediska to otevírá zcela nové aplikace ve společnosti,“ říká vedoucí výzkumu Stefano Bonetti ze Stockholmské univerzity a z Ca‘ Foscari University of Venice.

Metoda je založena na teorii „dynamické multiferroicity“, která předpovídá, že když se atomy titanu „rozvíří“ kruhově polarizovaným světlem v oxidu na bázi titanu a stroncia, vytvoří se magnetické pole. Ale teprve nyní lze teorii potvrdit v praxi. Očekává se, že průlom bude mít široké uplatnění v několika informačních technologiích.

* Severský institut pro teoretickou fyziku (NORDITA) je institut pro spolupráci mezi pěti severskými zeměmi. Od roku 2007 se Nordita nachází v univerzitním kampusu Albanova ve Stockholmu, přičemž hostitelskými univerzitami jsou Stockholmská univerzita a KTH Royal Institute of Technology.

Výzkumný tým ze Stockholmské univerzity, Nordic Institute of Theoretical Physics (NORDITA)* ve Švédsku, University of Connecticut a SLAC National Accelerator Laboratory v USA, National Institute for Materials Science v Tsukuba, Japonsko, Elettra-Sincrotrone Terst, římská univerzita „Sapenza“ a univerzita Ca‘ Foscari v Benátkách v Itálii.

Článek byl upraven podle tiskové zprávy AAAS, vědecký výzkum naleznete pod značkou DOI10.1038/s41586-024-07175-9

„Největší dřevěné město na světě“ vyroste ve Stockholmu

10. 1. 2024 Petr Kovanda 0 komentářů 1 min read 259 Zobrazení dřevěné měst, ekologie, největší, Stockholm

Budoucnost

Skandinávská studia Henning Larsen a Bílá architektura navrhli projekt ,Stockholm Dřevěné město, které se stane největší světovou výstavbou masového dřeva a bude mít „klid lesa“, píše server dezeen.com.

Projekt, který má být postaven ve stockholmské čtvrti Sickla, byl developerem Atrium Ljungberg nazván „největším dřevěným městem světa“, protože bude využívat více dřeva než jakýkoli jiný stavební projekt.

Stockholm Wood City(Dřevěné město), bude mít 7 000 kancelářských prostor a 2 000 domů, a bude se rozkládat na 250 000 metrech čtverečních, navrhuje dánské studio Henning Larsen a švédská firma White Arkitekter(Bílá arcitektura).

Budovy budou postaveny z masivního ohnivzdorného dřeva.

„Upravené dřevo vytváří na povrchu ochrannou vrstvu zuhelnatělého uhlí, která si zachovává velkou část své strukturální pevnosti, což přispívá k bezpečnější struktuře,“ uvedl vývojář.

Kromě toho, že je postaveno ze dřeva, materiálu, který sekvestruje uhlík a zároveň produkuje méně emisí než beton, má stavba měst ze dřeva další výhody, dodal.

Podle developera, Stockholm Wood City, bude mít také vyrobenou vlastní uloženou a sdílenou energii, ale neprozradil podrobnosti o výrobě energie ani projektu.

Vývoj započne v roce 2025, přičemž první budovy budou dokončeny v roce 2027. „Projekt stavíme ve fázích, abychom se během každé fáze naučili nové věci, které pak můžeme aplikovat v následujících fázích,“ řekl developer.

„Z toho, že to uděláme v tak velkém měřítku, se naučíme mnohem víc. Naší hlavní strategií je rozvíjet velké propojené oblasti,“ dodal.

„Tímto způsobem můžeme vytvořit místa plná rozmanitosti, která si lidé užívají a kde chtějí být, na rozdíl od pouhého zakládání jediné budovy.“

Segmentovaná vozidla BandvagenS10 s protiminovou a balistickou ochranou

27. 9. 2022 Adam Walko 5 min read 399 Zobrazení BAE Systems, Bandvagen, BvS10, Hägglunds, Örnsköldsvik, pásové vozidlo, Stockholm

Nové Technologie TOP 10 Válečná zóna

Společnost EDR On-Line byla nedávno pozvána na návštěvu zařízení BAE Systems Hägglunds v Örnsköldsviku, asi 450 km severně od Stockholmu. Při této příležitosti bylo možné otestovat firemní předváděcí BvS10, nejnovější vývoj pásových segmentových vozidel určených do zasněženého a těžkého terénu.

Ty sahají až k prvním BV (Bandvagen – pásové vozidlo), které v 60. letech navrhla Bolinder-Munktell, dceřiná společnost Volva, aby odpovídaly požadavkům švédské armády, a v 70. letech následoval Bv206, navržený a vyrobený tehdejší firmou Hägglunds, která je nyní součástí BAE Systems.

I když je BvS10 těžší než podobná vozidla testovaná dříve, ukázalo se, že na firemním testovacím kurzu je snadno ovladatelné, jakmile znovu získalo střed zakřivení uprostřed a ne v přední části vozidla, což je způsobeno vnitřní geometrií segmentovaného vozidla. Pokud jde o výkon, 285 k motoru Cummins umožňuje snadné stoupání do 100% svahu.

Dodávky původního BvS10 do britské Royal Marines začaly v roce 2005, další čtyři iterace přenesly celkovou hmotnost vozidla z 10,9 na více než 15,5 tun a užitečné zatížení z 2,7 na 6-7 tun. Vozidlo vyrobené v severním Švédsku, které se používá v pěti zemích: Rakousku, Francii, Nizozemsku, Švédsku a Spojeném království, považuje BAE Systems Hägglunds za silný prodejní artikl pro nadcházející roky.

„Chystáme se dodat do Švédska 127 dalších vozidel z doplňkové smlouvy, která jsou v současné době ve výrobě. Z hlediska perspektivy je nejzajímavější program to, co jsme použili k definování „iniciativy čtyř národů“, která se po rozhodnutí Nizozemska odhlásit se ve prospěch neozbrojené verze stala „iniciativou tří národů“. Švédsko, Německo a Spojené království jsou nadále oddány programu pod vedením švédského FMV a nyní jsme se dohodli na rámcové smlouvě, která obsahuje podmínky, specifikace a tak dále,“ říká Tommy Gustafsson-Rask, prezident BAE Systems Hägglunds. EDR on-line.

Po této smlouvě pak budou následovat smlouvy o objednávce, kde bude množství specifikováno na základě schvalovacích procesů každé země. „Očekáváme je do konce letošního roku,“ dodává.

Původní počet byl kolem 500 s možnostmi pro více, ale to se nyní může snížit vzhledem k tomu, že jeden národ opustil program. „Zajištění této smlouvy nám poskytne příležitost k nepřetržité výrobě a předpokládám dodávku přibližně 100 vozidel ročně po dobu příštích 10 let, s ohledem také na další zákazníky, kteří by mohli splnit požadavek BvS10 v jejich rostoucích rozpočtech na obranu,“ Tommy Gustafsson- říká Rask. Podle společnosti kromě toho, co je nyní otázkou tří zemí, existují další země, které projevily zájem; Rakousko hovoří o potřebě vyššího počtu platforem, Itálie přemýšlí o výměně svého BV-206 a hrstka dalších armád se poohlíží po vozidle BAE Systems Hägglunds.

„Když jsme přišli do Beowulfu, „sesterského“ vozidla BvS10, po zkouškách a testech jsme vyhráli soutěž americké armády pro program CATV (Cold Weather All-Terrain Vehicle), kontrakt v hodnotě 278 milionů USD na výrobní jednotky, náhradní díly a logistickou podporu, Spojené státy se staly prvním zákazníkem modelu Beowulf,“ zdůrazňuje Tommy Gustafsson-Rask. Jako obvykle v USA bude akvizice prováděna v postupných dávkách, přičemž první se odhaduje na přibližně 200 vozidel.

„Celkový počet Bv206, SUSV (Small Unit Support Vehicles) ve znění US Army, které mají být nahrazeny, je vyšší než 1 000,“ říká prezident společnosti a ukazuje silné naděje na značný nárůst počtu. V porovnání s kabinou Bv206, která byla vyrobena ze sklolaminátu, má Beowulf ocelovou konstrukci, která poskytuje mnohem lepší ochranu proti převrácení. „Posuzujeme, že existuje asi 3 000 až 4 000 Bv206, které jsou stále ve vojenském použití a jejich provozní životnost se blíží ke konci. Právě jsme zahájili velký program modernizace pro nizozemské ozbrojené síly, který zahrnuje nový motor, novou převodovku a nový elektrický systém, a některé země by mohly jít touto cestou, ale jsem si jistý, že také uvidíme, jak země přejdou z Bv206 na společnosti Beowulf za logistické a podpůrné kapacity. V současné době se zaměřujeme na jeho uvedení na vojenský trh, ale také vidíme příležitosti u agentur, jako je záchranná služba a pomoc při katastrofách nebo hasičské sbory, protože máme nejméně 200 Bv206, které tyto subjekty již používají,“ vysvětluje Tommy Gustafsson-Rask a dodává. že: „K tomu musíme přidat arktické iniciativy, které přicházejí a nabírají na síle kvůli událostem na Ukrajině. Zde vidíte Kanadu, Spojené státy americké a severské země, jak mluví o zvýšení arktických kapacit, a zde máte jako kapacity BvS10 i Beowulf.“ BV206 nechtěně nehraje jen na západní straně: EDR On-Line pochopila, že Arctic Brigade nasazená na severozápadě Ruskem má 200 až 400 takových vozidel, koupených z druhé ruky.

Při pohledu na neustálá vylepšování, která vedla od původní lehce chráněné platformy BVs10, původně nasazené v Afghánistánu, až po současnou verzi, která se vyznačuje výrazně zvýšenou protiminovou a balistickou ochranou, prezident společnosti říká, že „dnes chce zákazník vozidlo vybavené přijímání doplňkových ochranných sad, které umožňují přizpůsobení misi, výměnu užitečného zatížení za ochranu v závislosti na situaci. Pokud jde o logistické mise, máme Beowulf, který má nosnost přesahující 6 tun, což znamená, že jedna nová platforma pojme tři Bv206.

Tommy Gustafsson-Rask z řady důvodů nepředpokládá žádnou zásadní skokovou změnu v této třídě platforem a zdůrazňuje, že současná celková hmotnost je maximální pro segmentovaná vozidla, protože nad limitem 16 tun se výhody začínají snižovat. „Myslím si, že u BvS10 se bude neustále zlepšovat v oblastech, jako je spolehlivost a také schopnost integrovat GFE (Government Furnished Equipment). Dnes je BvS10 částečně analogový a částečně digitální a myslím, že dalším krokem bude plně digitalizované vozidlo.“ V rámci procesu neustálého zlepšování BAE Systems Hägglunds hledá řešení pro úsporu hmotnosti, například pomocí alternativního materiálu v některých součástech a tu a tam přibere několik stovek kilogramů. „Společnost je další problém, protože když uděláme vylepšení, musí být zpětně kompatibilní, a to podle mého názoru bude hnacím faktorem.“ Na závěr prezident BAE Systems Hägglunds prohlašuje, že „Celkově vidím pro tento segment vozidel v nadcházejících letech růst.“

Zdroj: EDR

Foto: Ilustrační/Pixabay
Bojíte se injekcí? Vědci testují aplikaci léčivých látek při masáži kůže
Foto: Ilustrační/Pixabay
Už chybí jen krok k tomu, abyste viděli vlastní orgány na 4D ultrazvuku
Foto: Pixabay
Mikrosraženiny konečně spojené s Long COVID-19
Foto: ESO/L. Calçada
Vesmírný ohňostroj. Vědci zachytili explozi, když výbuch prorazil povrch hvězdy
Oblak trosek vymrštěných z Dimorphosu způsobil silnější náraz než samotná srážka kosmické lodi
Pohled na polární magnetické pole Slunce odhalilo velké překvapení