علم المواد

تُعدّ الهياكل المسامية أساسيةً للعديد من التطبيقات المتنوعة في قطاع الطاقة، بدءًا من الفضاء والمباني الذكية، مرورًا بالخلايا الشمسية والوقود الشمسي، وصولًا إلى الطاقة النووية وإنتاج الوقود وإنتاج الطاقة الحرارية الأرضية وخلايا الوقود والشحن السريع. ويوضح الباحثون في المقال أن التصميم الأمثل لهذه الهياكل شرطٌ أساسيٌّ لتحقيق تحسينات تكنولوجية واقتصادية وبيئية في قطاع الطاقة.

نوافذ صغيرة لمستقبل عظيم: المواد المسامية كأساس لثورة الطاقة القادمة

في مقال نُشر في مجلة ساينس، قدم باحثون من معهد التخنيون مخططًا طويل الأجل لتطوير عالم الطاقة حول الهياكل المسامية - من المواد المستخدمة في إنتاج وتخزين الطاقة، مرورًا بالرقائق الموفرة للطاقة، وصولًا إلى التطبيقات في الهندسة الطبية الحيوية.
زراعة مستقبلية تستخدم الذكاء الاصطناعي لتوفير المبيدات الحشرية تم إعداد الصورة باستخدام DALEE وليست صورة علمية

تسخير الذكاء الاصطناعي لتقليل أضرار المبيدات الكيميائية

الدكتور إيلاد سيغال، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة DriftSense، وهي شركة ناشئة طورت حلاً يعتمد على الذكاء الاصطناعي للتنبؤ الدقيق بأوقات ومواقع الرش، بهدف تقليل الخسائر للمزارعين ومنع المخاطر البيئية
مسابقة التفوق العلمي بين الصين والولايات المتحدة الأمريكية استعدادا للانتخابات الرئاسية الأمريكية 2024 الصورة تم إعدادها باستخدام برنامج DALEE وهي ليست صورة علمية

هل الولايات المتحدة على وشك خسارة تفوقها العلمي؟

وتكشف دراسة نشرت في مجلة نيتشر أن الولايات المتحدة لا تزال رائدة في مجالات مثل البحوث الطبية الحيوية، ولكن استثمار الصين المستمر في علوم المواد والهندسة والعلوم الفيزيائية يشكل تحديا كبيرا لهيمنة الولايات المتحدة.
أظهرت عمليات المحاكاة الحاسوبية أن تغيير تغطية الطبقة الأحادية أدى إلى تغيير نعومة السطح. أنتجت كل من التغطية المنخفضة والتغطية العالية أسطحًا زلقة جدًا، ولكن لأسباب مختلفة. [المصدر: ساكاري ليبيكو وآخرون 2023]

السطح الأكثر نعومة على الإطلاق

يمكن تعديل نعومة السطح عن طريق تغيير خشونته على المستوى الجزيئي - هكذا أثبت باحثون من فنلندا
لقطة مقربة لعين الزرد. نظام رؤية متطور ودقيق

نظرة إلى عين السمكة

الرسم التوضيحي: بيكساباي.

لحظة الانهيار

محاكاة الثقب الأسود. التشابك الكمي والثقوب السوداء، ظاهرتان يبدو أنهما غير مرتبطين ببعضهما البعض، قد يقودان الفيزيائيين إلى التوحيد الذي طال انتظاره: توحيد النسبية العامة وميكانيكا الكم. الصورة: أوتي كراوس / ويكيميديا.

أقرب إلى أسرار الكون

بروتين. الصورة: شترستوك

البروتينات والكميات والتيارات الكهربائية

عضلة القلب. الرسم التوضيحي: شترستوك

لب الموضوع