Une connexion sans fil aussi rapide que la fibre optique
30/11/2011 07:24
Avant de lire le sujet suivant , il est bien de rappeler que cette technologie de l' effet Tunnel pourrait ouvrir de nouvelles perspectives quand à la réalisation artificiel de micro trou de ver en laboratoire . La série americaine " STARGATE " nous avait déjà familiarisé avec se concept .
Alors que la fibre optique est encore en cours de déploiement en France, des chercheurs japonais de l'université d'Osaka et le fabricant de composants électroniques Rohm sont parvenus à créer une puce capable de transférer des données sans fil à des vitesses comparables... à celles obtenues par la fibre optique.
En effet, deux de ces puces ont échangé des données sans fil à un débit de 1,5 Gb/s (un record du monde ! ) en utilisant des ondes "térahertz", ondes situées entre la lumière et les ondes radio sur le spectre électromagnétique. Ces puces ont été développé en utilisant l'effet tunnel [1], découvert par un chercheur japonais (Leo Esaki) qui a reçu le prix Nobel de physique en 1973 pour cette avancée. Les chercheurs affirment qu'il est possible, grâce à cette technologie, d'atteindre une vitesse de 30 Gb/s.
Le semiconducteur, d'une longueur de deux centimètres et d'une hauteur d'un centimètre, est attaché à une antenne de la taille d'un grain de riz. Il peut être produit pour seulement quelques centaines de yens (soit quelques euros). Cela diffère fortement des puces actuelles de 20 cm, coûtant plusieurs millions de yens (plusieurs dizaines de milliers d'euros) et n'atteignant qu'au maximum 100 Mb/s en débit de transmission.
Le processus de fabrication en série de ces puces devra être développé, afin de pouvoir équiper de futurs téléphones portables et autres équipements électroniques dans trois ou quatre années.
Un artefact de la mythologie nordique, guidant les navigateurs vikings, existerait bel et bien sous la forme d’une roche
La « pierre de soleil ». Une pierre capable d’indiquer la direction du soleil même par temps couvert a longtemps été considérée par la communauté scientifique comme une légende, basée sur la mythologie scandinave. Celle-ci aurait eu le pouvoir de guider les navigateurs vikings, et ce jusqu’à l’Islande et même les États-Unis aux environs de l’an 1000.
Il aura fallu plus de dix ans de recherches à deux Français et leur équipe pour que l’énigme des navigateurs vikings soit enfin résolue. « La légende de la pierre de soleil nous avait toujours intrigués, nous raconte Albert Le Floch, l’un des chercheurs, de l’université Rennes-I. Grâce aux sagas scandinaves qui sont des écrits du XIIe siècle, on sait que les Vikings ont parcouru des milliers de kilomètres en mer entre les IXe et Xe siècles. Ils partaient de la Norvège, passaient par l’Islande, le Groenland, puis le nord du Canada. Jusqu’à arriver aux Etats-Unis vers l’an 1.000, soit cinq siècles avant Christophe Colomb ! Or la boussole n’a été inventée qu’en 1300. On s’est donc toujours demandé comment ils faisaient pour se repérer en pleine mer sur d’aussi longues distances, dans des conditions climatiques parfois très dures – neige, brume, long crépuscule… »
Les sagas scandinaves évoquent à plusieurs reprises une pierre mystérieuse qui les aurait guidés en mer. « On lit que l’un des rois se saisissait d’un cristal à l’avant du bateau, le pointait au zénith devant lui et trouvait ainsi la direction à suivre », poursuit Albert Le Floch. Ainsi, les Vikings auraient utilisé ces « pierres de soleil », regardant au travers pour détecter la position exacte de l’astre, invisible à l’œil nu, et en déduire ainsi le cap de leur navire. Les légendes qui les mentionnent ne donnent toutefois aucune indication quant à la nature de ces pierres fabuleuses, dont aucune n’a jamais été formellement identifiée dans les vestiges archéologiques.
Le "spath d’Islande"
Selon Guy Ropars, coauteur de l’étude avec Albert Le Floch, cette mystérieuse pierre ne serait autre qu’un « spath d’Islande », un cristal de calcite transparent relativement courant en Scandinavie, au Mexique et au Brésil, et qui est encore actuellement utilisé dans certains instruments optiques. Ce cristal a en effet la propriété de « dépolariser » la lumière du soleil, c’est-à-dire de la filtrer différemment selon la façon dont on oriente la pierre. Concrètement, si on regarde la lumière au travers du cristal, il produit deux images différentes, l’une « ordinaire » et l’autre « dépolarisée ». « Lorsque l’on tourne le cristal sur lui-même jusqu’à ce que les intensités des deux images soient strictement égales, alors le cristal indique directement la direction du soleil, y compris dans des conditions de luminosité crépusculaires. Si l’on a une notion de l’heure, alors on peut savoir, en fonction de la position de l’astre, où se trouve le nord, assurent les deux physiciens. L’explication scientifique de ce phénomène est très complexe, mais son utilisation est très aisée. Les Vikings ont donc pu tout ignorer de la physique et de la polarisation, et se servir sans problème de cette pierre pour naviguer. On peut penser qu’ils avaient des sabliers de six heures pour avoir une notion du temps à bord. »
Une seule pierre découverte
En 2003, un cristal de calcite a été découvert à bord d’une épave britannique du XVIe siècle, au large de l’île anglo-normande d’Aurigny, Anderley pour les Anglais. Le cristal a résisté plus de quatre siècles sous l’eau. Sa géométrie est restée intacte, seule sa surface était devenue opaque. Il est en ce moment même analysé dans un laboratoire de Rennes. Les scientifiques pensent que les navigateurs à bord de ce bateau pourraient, eux aussi, avoir utilisé ce calcite comme une pierre de soleil. Etrange, puisque la boussole était connue des navigateurs européens depuis le XIIIe siècle… Pas tant que cela, selon Albert Le Floch. « Nous avons découvert à Aurigny qu’un seul des canons remontés de l’épave peut, à cause de sa masse métallique, perturber l’orientation du compas magnétique de 90 degrés. Ainsi, pour éviter toute erreur de navigation lorsque le soleil est en partie caché, le recours à un cristal de calcite pouvait être crucial, même à cette époque. » Il reste désormais aux archéologues à fouiller certains endroits pour retrouver ces pierres originelles et confirmer définitivement leur existence au temps des Vikings.
Deux lycéens tchèques en stage à l'Institut de Physiquede l'Académie des Sciences découvrent par accident une méthode simple pour produire de l'aluminium noir en grande quantité .
Les jeunes gens essayaient de fabriquer de l'aluminium réfléchissant à partir d'oxyde d'aluminium par pulvérisation dans un magnétron lorsqu'ils ont fait leur découverte. Alors qu'ils réalisaient cette manipulation pour la première fois, ils ont utilisé un temps de pulvérisation nettement supérieur à la norme admise.
L'analyse de l'échantillon obtenu a révélé une composition chimique correspondant à celle de l'aluminium noir. Cette découverte constitue une avancée majeure dans la mesure où la capacité de production limitée et le coût élevé des procédés de fabrication connus jusqu'alors - exposition laser ou cuisson-vapeur - ne permettaient pas d'exploitation industrielle de la substance. Or l'aluminium noir pourrait s'avérer un matériau très précieux pour l'industrie de haute technologique, en raison de ses capacités absorbantes. Il pourrait être utilisé pour accroître l'efficacité des panneaux solaires et pour produire des capteurschimiques pour les usines ou à destination de l'armée.
L'Académie des Sciences de République tchèque et l'Université de Défense de Brno examinent les propriétés réfléchissantes de la substance dans la perspective de confectionner des engins militaires "invisibles". Des carlingues revêtues d'aluminium noir seraient en effet capables d'absorber le rayonnement des micro-ondes émises par les radars dans certains domaines de fréquences, se rendant ainsi indétectables.
Ci - dessus extrait du film " Batman contre Mr Freeze " et Ci - dessous deux vidéo presentant la surfusion . Mais se phénomène étrange qui semble interressé les scientifiques peut - il être exploité pour devenir une arme à glacé l' ennemi ???
L’étude publiée donne un aperçu des facteurs qui contrôlent le taux et le mécanisme de formation de glace dans l'eau en surfusion. La surfusion est un état bien connu des scientifiques (et de dizaines d’amateurs qui postent des vidéos sur le sujet sur internet) dans lequel l’eau reste liquide en dessous de zéro degré Celsius.
Plus l’eau est pure plus elle peut descendre en température sans se transformer en glace. Ce sont en effet les impuretés qui forment des noyaux et induisent la cristallisation, en leur absence l’eau reste liquide jusqu’au point de nucléation homogène, à ce moment-là des noyaux se forment spontanément et déclenchent la solidification du liquide.
Cette température limite n’était pas connue avec précision jusqu’à présent. En réalisant des simulations sur des milliers de molécules d’eau, les chercheurs montrent que la formation de la glace dépend de la température mais aussi de la transformation structurelle du liquide. C’est à -48°c que les molécules d’eau forment suffisamment de cristaux pour qu’elle se solidifie obligatoirement, avant cela elle passe par une phase intermédiaire avec une structure mixte entre glace et liquide.
Cette étude n’as pas qu’un intérêt fondamental, l’eau surfondue est en effet un élément commun sur Terre, particulièrement dans les nuages ou elle peut brusquement se solidifier sur le cockpit d’un avion par exemple. Pour les modélisations climatiques, la connaissance de la proportion d’eau surfondue dans l’atmosphère est aussi importante. De même, lorsque la pluie ou la bruine entrent dans une couche d'air plus froide que le point de congélation, les gouttelettes qui les composent peuvent devenir surfondues ; lorsqu'elles atteignent le sol, leur eau se transforme brutalement en glace, ce qui occasionne du verglas.
Et que dire de la surfusion sous Champs magnétiques .
Par Tatonnement , les scientifiques finiront par concevoir un système qui permettra la fabrication industriel des Nanotubes de Carbones . Et ils y trouveront des applications de plus en plus nombreuses ( Invisibilité - Muscles des robots - composant informatique - nouveaux instruments de mesure - appareils medicaux etc etc ) .
Lorsqu'il est électriquement chargé, un fil constitué de nanotubes de carbone peut se tordre sur lui-même, engendrant un mouvement de rotation très rapide (Crédits : Université du Texas, Dallas).
Des nanotubes de carbone qui entrent en rotation ultrarapide après application d'un courant électrique ? Des chercheurs sont parvenus à provoquer un tel phénomène. Une première scientifique qui ouvre de nombreuses perspectives.
Après application d'un courant électrique, un fil de nanotubes de carbone est capable de s'enrouler sur lui-même, ce qui produit alors un effet de rotation. Un phénomène inattendu, découvert par une équipe internationale de chercheurs officiant à l'Université du Texas (Dallas, Etats-Unis), l'Université de Wollongong (Australie), l'Université de Colombie Britannique (Canada) et l'Université de Hanyang en Corée. L'utilisation de ce résultat, publié le 14 octobre 2011 dans la revue Science, pourrait déboucher sur de nombreuses applications dans le secteur des nanotechnologies.
Comment les chercheurs ont-ils obtenu ce résultat ? En plongeant un fil constitué de nanotubes de carbone dans un électrolyte, c'est-à-dire un liquide contenant des ions (les ions sont des atomes électriquement chargés, positivement ou négativement selon qu'ils ont perdu ou gagné des électrons). Puis en appliquant une charge électrique à l'une des extrémités de ce fil.
Une rotation à 590 tours par minute
Résultat ? Un flux d'ions parcourt alors le fil de nanotubes de carbone. Ce qui a pour effet de faire gonfler les fibres en nanotubes de carbone, qui se contractent alors brusquement, engendrant un phénomène de torsion. Si le mouvement de torsion dure à peine 1,2 secondes, il est en revanche extrêmemement puissant, puisque le fil se tord tellement sur lui-même que sa longueur se voit divisée par 100 ! Ce qui, forcément, ne peut qu'engendrer un mouvement de rotation très rapide. De fait, les chercheurs ont mesuré que le fil de nanotubes de carbone tournait sur lui-même à une vitesse de quelques 590 tours par minute durant ces 1,2 secondes !
De surcroît, les chercheurs ont montré que ce fil était capable de tracter des poids extrêmement lourds pendant cette torsion. En effet, ils ont fixé à ce fil de nanotubes de carbone, dont le diamètre est de 3,8 microns seulement, un objet 2 000 fois plus lourd que lui. Pendant la torsion, le fil de nanotubes a réussi à porter l'objet en question.
Comment "détordre" le fil de nanotubes de carbone ? Simple. En modifiant la tension du courant électrique appliqué. Le fil de nanotubes de carbone revient alors à sa position initiale, prêt pour une nouvelle torsion.
