通过将超薄、高反射材料与人工智能(AI)优化的纳米级设计相结合,美国布朗大学和荷兰代尔夫特理工大学科学家研制出一种反射能力极强的新一代超薄光帆。这种由激光辐射压力推进的反射器,有望实现高速太空旅行。相关论文发表于最新一期《自然·通讯》杂志。
光帆是一种纤薄的反光板,它利用光的压力来推动自身前进,类似于风推动帆船的方式。与传统推进系统相比,光帆可显著降低将航天器送往附近恒星的旅行时间,甚至有可能将旅行时间从数千年缩短到几十年。
团队最新研制出的光帆的特别之处在于,其兼具大规模和纳米级精度,既轻便又具有高反射性。光帆宽60毫米、长60毫米,但厚度仅200纳米,还不到一根头发丝的厚度。如果按比例缩放,这个光帆可非常大(相当于7个足球场),同时极薄(仅1毫米)。此外,光帆表面布满数十亿个纳米级孔。这些孔洞有助于减轻材料的重量并提高光帆的反射率,从而显著提升其加速潜力。
研究团队利用神经拓扑优化技术为光帆生成最佳结构设计,并使用了轻质且高强度的单层氮化硅。自研的基于气体的蚀刻工艺可选择性去除帆下的材料,只留下所需的超薄膜。AI技术也被用于优化孔洞的形状和位置,以提高反射率并减轻重量。
用传统方法制造这种光帆不仅成本高昂,且需耗时15年。但此次的最新技术使制造时长缩短为一天,且成本降低幅度巨大。这一制造工艺还可扩展到星际旅行所需的尺寸,并以经济高效的方式完成。
团队希望最新技术不仅能帮助探测更遥远的天体,也有助突破纳米工程的极限。此外,将物体加速到高速的能力为在宏观尺度上研究光—物质相互作用和相对论,以及探究物体的加速极限等问题提供了前所未有的机会。
通过将超薄、高反射材料与人工智能(AI)优化的纳米级设计相结合,美国布朗大学和荷兰代尔夫特理工大学科学家研制出一种反射能力极强的新一代超薄光帆。这种由激光辐射压力推进的反射器,有望实现高速太空旅行。相关论文发表于最新一期《自然·通讯》杂志。
光帆是一种纤薄的反光板,它利用光的压力来推动自身前进,类似于风推动帆船的方式。与传统推进系统相比,光帆可显著降低将航天器送往附近恒星的旅行时间,甚至有可能将旅行时间从数千年缩短到几十年。
团队最新研制出的光帆的特别之处在于,其兼具大规模和纳米级精度,既轻便又具有高反射性。光帆宽60毫米、长60毫米,但厚度仅200纳米,还不到一根头发丝的厚度。如果按比例缩放,这个光帆可非常大(相当于7个足球场),同时极薄(仅1毫米)。此外,光帆表面布满数十亿个纳米级孔。这些孔洞有助于减轻材料的重量并提高光帆的反射率,从而显著提升其加速潜力。
研究团队利用神经拓扑优化技术为光帆生成最佳结构设计,并使用了轻质且高强度的单层氮化硅。自研的基于气体的蚀刻工艺可选择性去除帆下的材料,只留下所需的超薄膜。AI技术也被用于优化孔洞的形状和位置,以提高反射率并减轻重量。
用传统方法制造这种光帆不仅成本高昂,且需耗时15年。但此次的最新技术使制造时长缩短为一天,且成本降低幅度巨大。这一制造工艺还可扩展到星际旅行所需的尺寸,并以经济高效的方式完成。
团队希望最新技术不仅能帮助探测更遥远的天体,也有助突破纳米工程的极限。此外,将物体加速到高速的能力为在宏观尺度上研究光—物质相互作用和相对论,以及探究物体的加速极限等问题提供了前所未有的机会。
记者19日从兰州大学获悉,天华肉羊通过国家畜禽遗传资源委员会审定鉴定,成为我国首个适应高寒气候的肉羊品种。该品种由兰州大学草地农业科技学院李发弟教授和乐祥鹏教授团队,联合甘肃省武威市天 英伟达AI风暴席卷医疗行业 “AI制药”是风口还是泡沫? 季媛媛 全球医疗健康行业正刮起最强AI风暴。 当地时间3月18日,全球瞩目的顶级AI盛会――英伟达2024年GPU技术大会(NVIDIA GTC 2024)正式开幕。据相关 3月18日,记者从中南大学生殖与干细胞研究所获悉,研究所林戈、卢光琇教授团队提出的一项新理论称,原始生殖细胞的性染色体组成在人类性别决定中起关键作用。相关论文日前发表于国际生殖领域杂志 习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时强调,要加强科研学风作风建设,引导科技人员摒弃浮夸、祛除浮躁,坐住坐稳“冷板凳”。甘坐“冷板凳”是一种平心静气从事科学研究、追寻科学真理的 3月24日消息,今天数码博主“厂长是关同学”曝光了huaweiMate 70系列电话的部分配置信息。该博主表示,huawei全新的Mate 70系列首发会搭载新的芯片,芯片的性能差不多可以比肩5.5nm,还是值得期待的。同 “啪嗒啪嗒......”一只机器狗在街上迈着规律的步伐,拉着牵引绳的盲人,在它的带领下越过沿路障碍,平稳地行走着,电子导盲犬能否取代传统导盲犬,解决视障人士一犬难求的困境?西工大团队在这方面开展 。本文链接:新一代超薄光帆具有高反射率有助实现高速太空旅行http://www.sushuapos.com/show-2-11642-0.html
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