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Superconductor sin límites

10.03.2023

Los científicos han desarrollado un material que exhibe propiedades superconductoras a temperatura normal y presión relativamente baja.

Ingenieros de la Universidad de Rochester han presentado un nuevo material, hidruro de lutecio dopado con nitrógeno. Exhibe propiedades superconductoras a una temperatura de 20,5 °C y una presión de 10 kbar. El desarrollo abre una amplia gama de aplicaciones prácticas para dichos materiales, desde la reducción de pérdidas en plantas de energía hasta maglev y electrónica eficiente.

En la mayoría de los casos, la superconductividad, una propiedad en la que un material tiene resistencia cero, requiere temperaturas cercanas al cero absoluto y presiones extremadamente altas para que ocurra. Los investigadores ya han utilizado hidruros, creados mediante la combinación de metales de tierras raras con hidrógeno, como superconductores de alta temperatura. Pero también requieren una presión de varios Mbar para trabajar, lo que dificulta la aplicación práctica de los materiales.

Los hidruros de tierras raras forman estructuras estructurales en las que los iones de metales de tierras raras actúan como donantes portadores, proporcionando suficientes electrones para mejorar la disociación de las moléculas de hidrógeno. El nitrógeno y el carbono ayudan a estabilizar los materiales, explican los científicos. En su estudio, utilizaron lutecio como base.

Los investigadores crearon una mezcla de gases con un 99 % de hidrógeno y un 1 % de nitrógeno y la colocaron en una cámara de reacción con una muestra de lutecio puro. Como resultado de la reacción, que duró varios días a una temperatura de 200 C, los investigadores obtuvieron un polvo de luz azulada. Después de eso, el material se comprimió en una celda con un yunque de diamante.

A medida que la presión cambiaba, los investigadores encontraron dos posibles estados del material, desde un "rosa" superconductor a una presión relativamente baja hasta un estado metálico escarlata no superconductor. Al mismo tiempo, los experimentos demostraron que una presión de 10 kbar era suficiente para inducir superconductividad a temperatura normal.

Aunque esta presión es significativamente mayor que la presión atmosférica, las tecnologías utilizadas, por ejemplo, en la fabricación de microcircuitos, utilizan presiones más altas. Esto abre oportunidades para la aplicación práctica de los superconductores en varios campos.

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Energía del espacio para Starship 08.05.2024

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Nuevo método para crear baterías potentes 08.05.2024

Con el desarrollo de la tecnología y el uso cada vez mayor de la electrónica, la cuestión de crear fuentes de energía eficientes y seguras se vuelve cada vez más urgente. Investigadores de la Universidad de Queensland han revelado un nuevo enfoque para crear baterías de zinc de alta potencia que podrían cambiar el panorama de la industria energética. Uno de los principales problemas de las baterías recargables tradicionales a base de agua era su bajo voltaje, que limitaba su uso en dispositivos modernos. Pero gracias a un nuevo método desarrollado por los científicos, este inconveniente se ha superado con éxito. Como parte de su investigación, los científicos recurrieron a un compuesto orgánico especial: el catecol. Resultó ser un componente importante que puede mejorar la estabilidad de la batería y aumentar su eficiencia. Este enfoque ha dado lugar a un aumento significativo del voltaje de las baterías de iones de zinc, haciéndolas más competitivas. Según los científicos, estas baterías tienen varias ventajas. tienen b ... >>

Contenido de alcohol de la cerveza caliente. 07.05.2024

La cerveza, como una de las bebidas alcohólicas más comunes, tiene su propio sabor único, que puede cambiar según la temperatura de consumo. Un nuevo estudio realizado por un equipo internacional de científicos ha descubierto que la temperatura de la cerveza tiene un impacto significativo en la percepción del sabor alcohólico. El estudio, dirigido por el científico de materiales Lei Jiang, encontró que a diferentes temperaturas, las moléculas de etanol y agua forman diferentes tipos de agrupaciones, lo que afecta la percepción del sabor alcohólico. A bajas temperaturas, se forman más racimos piramidales, lo que reduce el sabor picante del "etanol" y hace que la bebida tenga un sabor menos alcohólico. Por el contrario, a medida que aumenta la temperatura, los racimos se vuelven más encadenados, lo que da como resultado un sabor alcohólico más pronunciado. Esto explica por qué el sabor de algunas bebidas alcohólicas, como el baijiu, puede cambiar en función de la temperatura. Los datos obtenidos abren nuevas perspectivas para los fabricantes de bebidas, ... >>

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Desarrolló una cámara que dispara sin deslumbramiento 07.04.2016

Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (EE. UU.) han desarrollado una tecnología que permitirá a los fotógrafos disparar con una cámara digital a través del cristal sin deslumbramiento. El nuevo sistema fue desarrollado en colaboración con los ingenieros de Microsoft Research y se basa en el sensor de profundidad utilizado en los sistemas de juegos Kinect.

La cámara emite luz de una cierta frecuencia y evalúa la intensidad del reflejo de los rayos por el cristal de la ventana y los objetos más distantes.

El algoritmo de control utiliza la transformada de Fourier y divide la señal en frecuencias componentes, caracterizadas por dos propiedades: amplitud y fase. Determina el desplazamiento de las ondas, y la medida de fase permite calcular el tiempo de llegada de la señal.

La novedad tarda aproximadamente un minuto en convertir una foto y eliminar el brillo de la imagen, pero los desarrolladores confían en que, con el tiempo, el proceso se puede acelerar.

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