Photosynthetischen Algen Secrets Revealed von Ultrakurzpuls Astronomie Laserpointer

 

In einer in der Zeitschrift Chem veröffentlichten Studie wollten die Wissenschaftler die Technik der photosynthetischen Algen weiter verbessern, um Licht zu erfassen, das zu einem der leistungsstärksten Lichtsammelsysteme der Natur führt und es zu Energie macht. Das Primärziel war, den Prozess zu verstehen und ihn als Quelle der erneuerbaren Energie neu zu erstellen.

Die Ergebnisse der Forscher, die den Entwurf künstlicher Lichtsammelsysteme wie Molekularsensoren und Solarkollektoren erläutern, wurden durch Beobachtung erhalten, wie Kryptophytalgen, die unter anderen Organismen leben, die meisten Sonnenstrahlen noch absorbieren können. Die Algen hatten in der Tat entwickelt, um auf Wellenlängen des Lichts gedeihen, die nicht von ihren Nachbarn oben gefangen genommen. Sie sammeln gelb-grüne Lichtenergie und führen sie durch ein Netzwerk von Molekülen und wandeln es dann in das rote Licht um, das Chlorophyll-Moleküle benötigen, um wichtige photosynthetische Chemie durchzuführen.

Die Geschwindigkeit des Prozesses war jedoch zunächst eine Verwirrung für die Wissenschaftler. “Die Zeitskalen, dass die Energie durch das Protein bewegt wird.Wir konnten nie verstehen, warum der Prozess so schnell”, sagte entsprechenden Autor Gregory Scholes, der William S. Tod Professor für Chemie an der Princeton University mit der Feststellung, dass die Scholes-Labor-Vorhersagen waren dreimal Langsamer als die beobachteten Raten.

Es war 2010, dass Scholes und sein Team festgestellt, dass der Grund für die bemerkenswerte Geschwindigkeit Quantenkohärenz war. In diesem Phänomen könnten Moleküle elektronische Erregung und Übertragung von Energie nach quantenmechanischen Wahrscheinlichkeitsgesetzen statt der klassischen Physik teilen.

Erst kürzlich konnte das Forschungsteam feststellen, wie Kohärenz funktionierte. Mit Hilfe ultraschneller laserpointer 30000mW wurde die Lichtabsorption der Moleküle leicht gemessen und der Energiefluss durch das System konnte schließlich verfolgt werden.

Die Forscher beobachteten das System als Energie wurde von Molekül zu Molekül mit überschüssiger Energie als Schwingungsenergie verloren. Diese Experimente zeigten ein spezielles Spektralmuster, das eine “rauchende Pistole” für Schwingungsresonanz oder Vibrationsanpassung zwischen dem Donor- und dem Akzeptormolekül war. Diese Vibrationsanpassung ließ die Energie viel schneller übertragen werden und stellte einen Mechanismus für die zuvor berichtete Quantenkohärenz bereit.

“Schließlich ist die Vorhersage in der richtigen Ballpark”, sagte Scholes und enthüllte, dass er hofft, Licht-Ernte-Systeme durch die Inspiration von den Licht-Ernte-Proteine zu schaffen. “Es stellt sich heraus, dass es diese ganz andere, überraschende Mechanismus erforderlich ist.Dieser Mechanismus ist eine leistungsfähigere Aussage über die Optimalität dieser Proteine.”

Link:

http://admin.blog.cz/clanky/clanek/77536129

http://www.pixlbit.com/blog/15493/laserpointer_katze_bei_8_flugzeuge_ber_boston_zeigte_ber_nacht

Astronomie Laserpointer-Antriebssystems könnte erreichen Mars nur in 3 Tagen

 

Derzeit dauert es moderne Raumschiff mit der fortschrittlichsten Technologie schätzungsweise 5 Monate Mars zu erreichen, aber die NASA Wissenschaftler Philip Lubin wurde ein neues System zu entwickeln, die Laser verwendet Raumschiff zu treiben, die riesigen Segel befestigt haben, so dass wir den Roten Planeten zu erreichen in nur 3 Tagen.

Der photonische Antriebssystem nutzt den Impuls der Photonen, um nach oben das Raumschiff zu heben. Und wie bereits erwähnt wurde, die Photonen in diesem System verwendet werden, nicht aus die Strahlen der Sonne, sondern von einem riesigen laserpointer 30000mW.

Es klingt ein wenig verrückt, aber es scheint, dass es möglich sein kann, zumindest nach Ansicht einiger Wissenschaftler. “Es gibt die jüngsten Fortschritte, die die Wissenschaft die Wirklichkeit diese aus Science-Fiction-nehmen”, sagte Lubin. “Es gibt keinen bekannten Grund, warum wir das nicht tun kann.”

Traditionelle Raumantriebe hängen an Schub, die aus der Verbrennung von Raketentreibstoff kommt. Dieses System ist buchstäblich von seiner Kraftstoffquelle belastet, es ineffizient. Umgekehrt kann der Photonenantrieb schwerelos elektromagnetische Strahlung verwenden, um Objekte zu treiben, die Vorteile deutlich zu machen.

In einem Papier, auf dem Journal der britischen Interplanetarische Gesellschaft veröffentlicht wurde, sagt Lubin, dass “elektromagnetische Beschleunigung nur durch die Lichtgeschwindigkeit begrenzt wird, während chemische Systeme zur Energie chemischer Prozesse begrenzt sind.”

Bisher hat sich dieses System nur im Labor und erfordert sehr komplizierte und teure Ausrüstung getestet worden, von denen ein Ring aus supraleitenden Magneten ähnlich wie die in der Large Hadron Collider Gebrauchten. Dies erschwert zu einer Größe geeignet für die Raumfahrt Scaling-up. Aber theoretisch photonischer Vortriebsarbeiten und konnte erreicht werden.

Kurz gesagt, das System funktioniert, weil Photonen Energie und Impuls haben. Das laserpointer katze kann von einem Objekt und reflektiert werden, ein reflektierendes Segel verwenden, kann ein Raumschiff beschleunigt werden.

Lubin Berechnungen haben gezeigt, dass der photonische Antriebssystem tragen kann eine 100-kg (220 Pfund) Handwerk zum Mars in 3 Tage; jedoch ist der wahre Wert des Systems in mehr Raumfahrt, wie die Geschwindigkeit der Zeit zunimmt.

“Es ist Zeit, diese unvermeidliche Reise über unsere Heimat zu beginnen”, sagt Lubin. Sie können unter mehr im Video lernen.

http://www.ventechiot.fr/1/astronomie-laserpointer

http://wenhua.jimab.net/e1240624.html