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El 'noodling' de las matemáticas podría conducir a plasmas más retorcidos en la fusión nuclear

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Hand writing maths formulae on a chalkboard.

Los investigadores han dado un paso más hacia la fusión nuclear estable después de aprender más sobre un “hipo” conocido como la inestabilidad del diente de sierra.

Los investigadores que juegan con las matemáticas abstractas han ayudado a obtener una nueva visión de uno de los principales obstáculos a superar antes de lograr una fusión nuclear estable. Una vez lograda, la fusión nuclear podría proporcionar una fuente de electricidad, equivalente a un sol en miniatura aprovechado en un reactor, que es casi ilimitada, limpia y muy barata.

Escribiendo en Nuclear Fusion, los científicos del Laboratorio de Física de Plasma de Princeton (PPPL) del Departamento de Energía de EE. UU. Dijeron que han aprendido más sobre un tipo común de hipo conocido como la inestabilidad del diente de sierra. Este fenómeno enfría el plasma caliente en el centro de un reactor e interfiere con las reacciones de fusión.

El físico de PPPL Christopher Smiet, autor principal del último estudio, dijo que los modelos convencionales han explicado la mayoría de los casos de accidentes con dientes de sierra, pero un subconjunto de observaciones en el lapso de casi cuatro décadas nunca se ha explicado. Dentro del reactor, se ven choques de dientes de sierra cuando la temperatura en el núcleo del plasma de fusión aumenta lentamente y luego cae repentinamente.

La teoría predominante es que el choque ocurre cuando una cantidad llamada factor de seguridad, que mide la estabilidad del plasma, cae a una medida cercana a 1. El factor de seguridad se relaciona con la cantidad de torsión en un campo magnético en la masa de masa. reactor de fusión en forma de tokamak.

Sin embargo, algunas observaciones sugieren que los accidentes ocurren cuando el factor de seguridad cae a alrededor de 0.7, lo que no puede explicarse por las teorías existentes. Ahora, usando las matemáticas, los investigadores han demostrado que cuando el valor de seguridad se acerca a 0.7, el campo magnético en el núcleo de plasma puede cambiar a una configuración diferente llamada alterna-hiperbólica.

Cuando esto sucede, el plasma es expulsado del centro del reactor en direcciones opuestas que pueden repetirse a medida que el campo magnético y la temperatura se recuperan lentamente.

“Si no podemos explicar estas observaciones atípicas, entonces no entendemos completamente lo que está sucediendo en estas máquinas”, dijo Smiet. “Contrarrestar la inestabilidad del diente de sierra puede llevar a producir plasmas más calientes y retorcidos y acercarnos a la fusión”.

El modelo recientemente desarrollado muestra que una de las veces que la configuración magnética en un tokamak puede cambiar es cuando el factor de seguridad cae exactamente a dos tercios, o 0.666.

“Esto es inquietantemente cercano al valor de 0.7 que se ha visto en los experimentos, particularmente cuando se tiene en cuenta la incertidumbre experimental”, agregó Smiet. “Una de las partes más hermosas de estos resultados es que provienen de jugar con las matemáticas puras”.

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Este dron de combate no tripulado puede alcanzar velocidades de 2.414 km h

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Este dron de combate no tripulado puede alcanzar velocidades de 2.414 km h

Los drones de combate no tripulados ya no son nuevos. La razón es que a menudo hemos oído hablar de los drones de combate utilizados con fines bélicos. Pero solo recientemente Kelley Aerospace ha llevado la tecnología de drones de combate no tripulados un paso más allá.

¡Cómo no, se sabe que este dron de combate llamado Arrow puede viajar a velocidades de hasta 2.414 kilómetros por hora!

El dron también viene con un cuerpo hecho de fibra de carbono para mantenerlo liviano. Además de eso, la forma es muy minimalista y también nítida, lo que le permite ir muy rápido.

El CEO de Kelley Aerospace, Ian Lim, dijo que Arrow se presentó como un dron UAV que se enfoca en la velocidad pero que tampoco deja otros sectores importantes como la dureza.

“Los UAV son más conocidos por su resistencia. Pero no por su velocidad. Por eso, con el UAV Arrow Supersonic, podemos resolver el problema de la velocidad”, dijo Ian Lim.

Se afirma que actualmente, el dron Arrow todavía se encuentra en la etapa de prototipo. Su partido ahora está tratando de presentar un modelo con una escala de 1/4 que luego se utilizará como prueba de su concepto.

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Este investigador creó con éxito un ‘tatuaje inteligente’, puede emitir luz

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Este investigador creó con éxito un 'tatuaje inteligente', puede emitir luz

Los científicos han creado un ‘tatuaje inteligente’ que se puede aplicar a la piel humana y al brillo. Estos tatuajes se basan en la misma tecnología de emisión de luz que se encuentra en todo, desde televisores y pantallas de teléfonos inteligentes.

Sin embargo, pueden aplicarse de la misma manera que un tatuaje temporal, colocarse en papel y luego transferirse a la piel de una persona. Esa tecnología se puede utilizar para hacer que la piel de un atleta brille si necesita beber agua. El tatuaje también puede iluminarse como una advertencia si una persona está expuesta al sol. También se pueden aplicar a objetos, como alimentos, que pueden señalar cuando han pasado su fecha de caducidad.

Pero no solo es necesario usarlo funcionalmente, y los tatuajes brillantes también se pueden usar para la moda. Al ver esto, un investigador de la University College London, Franco Cacialli, dio sus comentarios.

“El OLED tatuable que les mostramos por primera vez se puede hacer a gran escala y muy barato. Se pueden combinar con otras formas de tatuaje electrónico para una amplia gama de usos ”, dice Franco Cacialli.

“Esto podría ser para la moda, por ejemplo, para hacer tatuajes brillantes y uñas que emiten luz. En los deportes, se pueden combinar con un sensor de sudor para señalar la deshidratación. “, él continuó.

“En el cuidado de la salud, pueden emitir luz cuando cambia la condición de un paciente, o, si los tatuajes se cambian hacia la piel, podrían potencialmente combinarse con terapia fotosensible para atacar las células cancerosas, por ejemplo”, dijo.

“Nuestro estudio de prueba de concepto es el primer paso. Los desafíos futuros incluirán encapsular el OLED tanto como sea posible para evitar que se deteriore rápidamente por contacto con el aire, así como integrar el dispositivo con una batería o supercondensador. “Él concluyó.

Sin embargo, esta no será la primera vez que los ingenieros incorporen nueva tecnología a los tatuajes. Esta declaración fue hecha por el autor principal e investigador del Instituto Italiano de Tecnología, Virgilio Mattoli.

“En el Instituto Italiano de Tecnología, hemos sido pioneros en electrodos que hemos tatuado en la piel de las personas y que se pueden utilizar para realizar pruebas de diagnóstico como un electrocardiograma”, dijo Virgilio Mattoli.

“La ventaja de esta tecnología es que es barata, fácil de aplicar y usar, y es fácil de lavar con agua y jabón”. él continuó.

El nuevo estudio vio a los investigadores construir dispositivos OLED de solo 2,3 micrómetros de grosor, menos de 400 milímetros o un tercio de la longitud de una célula sanguínea. Consiste en un polímero electroluminiscente, que se enciende cuando se aplica un campo eléctrico, que luego se coloca sobre una capa aislante y papel de tatuaje estándar.

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Este es el Hyperloop, el tren del futuro que será más rápido que los aviones

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Este es el Hyperloop, el tren del futuro que será más rápido que los aviones

Hyperloop es un concepto de transporte que se introdujo en 2013. Parece un tren, pero se afirma que su velocidad puede atravesar 1.207 Km / hora.

La persona que introdujo por primera vez este concepto de transporte fue Elon Musk, donde explicó que el Hyperloop se mueve creando una presión baja que permite que la cápsula se mueva a velocidades muy altas.

Debido a que es tan rápido, se dice que el Hyperloop es más rápido que el avión. El concepto es como un tren colocado en una tubería gigante en la que el tren puede ser humano o de mercancías.

El tren, que pensamos como la cápsula, será tirado más tarde usando una aspiradora. Entonces, de ahí la razón por la que este Hyperloop es muy rápido.

Las cápsulas en la tubería están diseñadas para flotar, ya sea por el método de colchón de aire o por tecnología magnética. Hyperloop es básicamente similar a un tren de tipo levitación magnética (maglev), es solo que debido a que no está obstruido por la presión del aire, la velocidad es mucho mayor.

Varios países ya están interesados ​​en implementar Hyperloop en el futuro. Hyperloop Transportation Technologies, por ejemplo, anunció en 2017 que presentaría Hyperloops en EE. UU., Eslovaquia, Abu Dhabi, República Checa, India, Brasil, Corea del Sur e Indonesia.

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