Компьютерный жесткий диск: второе рождение?

Накопитель на жестком магнитном диске

Технология магнитной записи информации, используемая в современных накопителях на жестких дисках, практически достигла предела в своем развитии. Дальнейшее увеличение емкости дисков требует новых решений.

 

Физическое явление, известное теперь как "гигантское магнитосопротивление", было открыто в 1988 году французом Альбером Фертом (Albert Fert) и немцем Петером Грюнбергом (Peter Grünberg). Спустя 19 лет это открытие удостоилось Нобелевской премии, однако практическое применение обнаруженный эффект нашел гораздо быстрее. Оказалось, что он словно специально создан природой для того, чтобы резко увеличить емкость и уменьшить размеры компьютерных накопителей информации на жестких магнитных дисках, поскольку позволяет изготовить более миниатюрные сенсорные головки для записи и считывания данных.

Эксперты американской компании IBM сразу же осознали потенциал открытия, и уже в 1997 году на рынке появился первый жесткий диск с блоком инновационных головок, в конструкции которых был использован этот самый эффект гигантского магнитосопротивления. С тех пор технология ... Читать дальше »

Опасность притаилась в водопроводном кране

Стандарты, регулирующие качество водопроводной воды в Германии, относятся к самым строгим в мире. Однако теперь оказалось, что вода, льющаяся из крана в раковину или ванну, далеко не всегда отвечает этим стандартам.

 

Качество водопроводной воды в Германии контролируется столь строго, что она вполне может конкурировать с минеральной водой из бутылки - если не по вкусу, то уж, во всяком случае, по бактериологической безопасности. Проблема лишь в том, что строгой проверке на чистоту подвергается вода, покидающая насосную станцию, а вовсе не та, что течет из крана. Правда, магистральные водопроводы воду практически не загрязняют, так что ее качество у центрального водомера на входе в жилой дом в полной мере соответствует нормативным требованиям, но вот что происходит с водой потом, на ее пути от водомера до раковины?

Последние сантиметры

Именно этот вопрос и решили выяснить профессор микробиологии Ханс-Курт Флемминг (Hans-Curt Flemming) и его коллеги из Центра биопленок при университете Дуйсбурга и Эссена. И обнаружили, что микробиологическое загрязнение воды - и порой весьма существенное! - происходит на самых последних метрах, а то и сантиметрах ее пути к потребителю. Пусть снаружи сме ... Читать дальше »

Углеродные нанотрубки помогут опреснить воду

Технология обратного осмоса, давно и успешно использующаяся для очистки воды (в том числе от минеральных солей), приросла мембраной из нанотрубок.

В промышленных установках, занятых обессоливанием морской воды, часто используется принцип обратного осмоса. Конструктивно это две ёмкости с жидкостями разной концентрации, разделённые полупроницаемой мембраной; действие основано на прохождении воды через мембрану из более концентрированного в менее концентрированный раствор.

Рис. 1. Опреснительные сооружения не по карману странам, испытывающим нехватку питьевой воды. (Фото David Sailors / Corbis).

Поскольку вода естественным образом движется в сторону большей концентрации (от пресной к солёной), для её принудительной отправки в обратную сторону — к ёмкости с морской водой — применяется высокое давление. Проходя через мембрану, она лишается своей «солёности» и посторонних примесей.

Специалист в области термодинамики и механики жидких сред, профессор шотландского Университета Стратклайда Джейсон Риз предложил осаждать минеральные соединения на у ... Читать дальше »

Установлен рекорд эффективности для гибких солнечных элементов на полимерной подложке

В Швейцарских федеральных лабораториях по испытанию и исследованию материалов (Empa) создан гибкий солнечный элемент на полимерной подложке, который демонстрирует эффективность преобразования энергии в 18,7%.

Светопоглощающим материалом в новом элементе служит составной полупроводник, диселенид галлия-индия-меди (CIGS).

Швейцарская научная группа уже давно экспериментирует с этим материалом: в 2005 году она представила гибкое устройство с эффективностью преобразования в 14,1%, в 2010-м — достигла 17,6%, а нынешнее значение в 18,7% можно считать рекордным для любого типа гибких элементов, выращенных на полимерной подложке или металлической фольге. Представленные результаты измерений, заметим, были проверены в германском Фраунгоферовском институте солнечных энергосистем.

Рис. 1. Гибкий солнечный элемент на полимерной подложке (фото Empa).

В случае CIGS-элементов на металлической фольге с диффузионным барьером высокие значения эффективности, доходящие до 17,5%, были получены при температуре изготовления, ... Читать дальше »

Наноантенны позволяют фиксировать единичные атомы или молекулы легковоспламеняющихся газов

Исследователи из США и Германии впервые применили одиночную наноантенну, представляющую собой устройство для фокусировки света, для обнаружения отдельных атомов и молекул. В будущем подобная технология может использоваться для создания сверхчувствительных газовых датчиков, работающих в том числе и на легковоспламеняющихся газах, где не применимы обычные электромагнитные методы.

Не так давно мы уже писали о возможностях применения идеологии антенн в наномасштабе. В обычной жизни мы пользуемся антеннами, принимая радио и телевизионный сигнал; при переходе к наномасштабу идеология работы антенны сохраняется, но она позволяет работать уже с оптическими частотами. Таким образом, основная сфера, где подобные крошечные антенны могут иметь применение, – это нанофотоника. Помимо этого, наноантенны могут использоваться для генерирования поверхностных электромагнитных волн, известных как поверхностные плазмоны.

Плазмоны возникают благодаря ограничению электромагнитных волн в пространстве, обычно на границе между металлич ... Читать дальше »