Dokumenty
Obrázky
Videá
Fórum
 
 

Kvantová mechanika s fotosyntézou přinesou skvělé solární články


  Kvantová mechanika s fotosyntézou přinesou skvělé solární články
Když to umějí rostliny, tak se to snad naučíme taky. Vědci pracují na tom, aby nám kvantová mechanika s fotosyntézou vyráběly elektřinu.
Uvnitř laboratoře Optoelektroniky kvantových materiálů. Kredit: Max Grossnickle, QMO Lab.
Uvnit laboratoře Optoelektroniky kvantových materiálů. Kredit: Max Grossnickle, QMO Lab.

Fyzika a biologie k sobě mívají docela daleko. Někdy se dokonce jeden druhého tak trochu bojí. Když se ale dají dohromady, a poslední dobou k tomu dochází, tak to může mít ohromující výsledky. Nathan Gabor je experimentální fyzik z Kalifornské univerzity v Riverside, který si hraje s kvantovou mechanikou ve své laboratoři Optoelektroniky kvantových materiálů (QMO Lab). Někdy v roce 2010 si ale položil záludnou otázku proč jsou vlastně rostliny zelené?

Nathan Gabor uprostřed svých kolegů. Kredit: QMO Lab.
Nathan Gabor uprostřed svých kolegů. Kredit: QMO Lab.

Když si badatelé kladou podobně naivní, na první pohled zcela jednoduché otázky, tak se pak většinou nestačí divit. Gabor samozřejmě brzy zjistil, že nikdo vlastně netuší, proč jsou rostliny zelené, když pomineme jednoduchou odpověď, že odrážejí zelené světlo. Proč je to právě zelené světlo? Od té doby se Gabor stal i odborníkem na fotosyntézu. Jeho zájem přitom nebyl jenom teoretický, ale své zkušenosti se snažil využít velmi praktickým způsobem vylepšením stávajících solárních článků. Se solární energií je potíž v tom, že její přísun výrazně kolísá, často i během krátké doby. Rostliny mají mechanismy, jak se s tím vyrovnat, i když ani ty nejsou dokonalé. Cenově dostupné solární články, jejichž účinnost je v nejlepším případě 20 procent, to nijak zvlášť nezvládají. S náhlými změny solární energie si neporadí. Má to rozsáhlé důsledky, především velké plýtvání energií.

Kvantová mechanika zkřížená s fotosyntézou. Kredit: Nathaniel Gabor & Tamar Melen, QMO Lab.
Kvanto vá mechanika zkřížená s fotosyntézou. Kredit: Nathaniel Gabor & Tamar Melen, QMO Lab.

Gabor a jeho tým se to rozhodli řešit pozoruhodnou nanotechnologií, novým typem fotorezistoru s kvantovým tepelným motorem (quantum heat engine photocell), s jehož pomocí lze manipulovat proudění energie v solárních článcích. Fotorezistor s tepelným motorem absorbuje fotony slunečního záření a převádí energii fotonů na elektrickou energii. Badatelé přitom zjistili, že fotorezistor s kvantovým tepelným motorem může tento proces regulovat, aniž by k tomu potřeboval aktivní zpětnou vazbu anebo adaptivní kontrolní mechanismy. To se rozhodně nedá říct o dnešní fotovoltaice. Solární panely na střechách domů nebo v solárních farmách musejí být vybaveny měniči napětí a dalšími prvky, které řeší kolísání přísunu solární energie, a které dramaticky snižují celkovou účinnost solárních článků.

QMO Lab.
QMO Lab.

Gaborův tým se snažil vymyslet co nejjednodušší design solárního fotorezistoru, který by zvládal pasivně tlumit výkyvy solární energie. Vědci si s tím pohráli, modelovali na počítačích, optimalizovali, a nakonec zjistili, že absorpční spektrum vyladěného fotorezistoru pro solární články, který nejlépe zvládá kolísání dopadajícího záření, je prakticky totožný s absorpčním spektrem zelených rostlin. Není to žádná ostuda, může nás hřát u srdce to, že jsme skoro tak dobří, jak slepé, ale nesmírně účinné mechanismy přírodního výběru. Vědci při tom zjistili, řekněme metodou pokus-omyl, že při absorpci zeleného světla, které vlastně představuje nejvíce intenzivní část spektra viditelného záření Slunce, pasivní regulace změn záření pomocí zmíněného mechanismu nefunguje. Tohle by mohla být zajímavá odpověď na otázku, proč rostliny zdánlivě cennou složku záření viditelného světla odrážejí, a jsou tudíž zelené.

Gabor a jeho kolegové prohlásili, že takový mechanismus regulace energie, který nakonec vyladili ve fotorezistoru s kvantovým tepelným motorem, by mohl hrát zásadní roli ve fotosyntéze. A výzkum z poslední doby to potvrzuje. Evoluce vymyslela hodně dobrý design. Když ho dokážeme napodobit, a využijeme ho v solární energetice, tak to bude velký technologický skok kupředu.

Literatura
UC Riverside 30. 11. 2016, Nano Letters online 10. 11. 2016.



Author: Stanislav Mihulka # DaxuDufy45
Veda2016-12-133
-
 50%  ( 0 people voted )
+
...zaujímavý článok, ale fakt len naivný hlupák si môže mysliť, že príroda sa riadi nejakými slepými
mechanizmami...naopak, je to INTELIGENTNÝ DIZAJN za ktorým cítiť nesmiernu inteligenciu....

Johny # JynaVaso24
-
 50%  ( 0 people voted )
+
2016-12-15 22:45:56 54f5796f
Dúfam, že sa pod tým nemyslí generálna modla. Lebo iba naivný hlupák by tomu veril...


:-DDD

Pandemonium # DaruJete36
-
 50%  ( 0 people voted )
+
2016-12-16 09:06:20 d425400d
Johny vacsiu hlupost je tazko napisat, ale tebe sa to podarilo,
rafael # RusyNecu46
-
 50%  ( 0 people voted )
+
2016-12-17 09:02:56 55d89f5b

Meno:

Čo je tripcode?
Tripcode je hash hesla, pomocou ktorého môžete byť identifikovany od ostatných. Toto nevyžaduje registráciu a budete aj naďalej anonymný. Heslo sa neuloží na server.
Tripcode:
(odporúčané)
Čo je toto?
Anti-spam ochrana proti robotom. Vpíšte prosím dve číslovky v desiatkovej podobe.
päť   tri
(zadajte číslicami)

Podmienky používania služieb dolezite.sk beriem na vedomie a súhlasim s nimi. Kliknúť tu pre celý text.

Voliteľné URL video, obrázok alebo Google mapa:








Podporte nás aj cez BITCOINY



12KLBuVu1m6seK23BatQAMBtyngMKtKacn

V prípade, že chcete prispieť na chod dolezite.sk môžete tak učiniť zaslaním akéhokoľvek finančného príspevku na účet 420 208 3850 / 8360 mBank (SK47 8360 0000 0042 0208 3850), variabilný symbol: 4444.
Do účelu platby môžete uviesť Vaše meno, ktoré bude zverejnené s poďakovaním. Vyzbierané finančné prostriedky budú použité na skvalitňovanie a chod dolezite.sk.
Najlepšie za týždeň

Migranti potrebujú tábory v Afrike


Migranti potrebujú tábory v Afrike
Migranti stále trápia Európsku úniu. Európska rada sa preto rozhodla nielen nabádať členské štáty EÚ k spolupráci v oblasti bezpečnosti, ale začala opäť tlačiť na relokáciu ...
SOCIÁLNÍ NEPŘIZPŮSOBIVOST JAKO BUDOUCÍ NORMALITA
Raketa, která je skutečně na baterky
TŘETÍ GENERACE

Nepoužívejte pojem přerozdělování


Nepoužívejte pojem přerozdělování
Kritizujete li různé veřejné výdaje a daně, z kterých jsou tyto výdaje financovány, nepoužívejte pojem „přerozdělován...
TRUMP: POLITIKA MERKELOVÉ JE KATASTROFÁLNÍ OMYL, Z BREXITU UDĚLÁME VELKOU VĚC
Štát nemá podnikať
Oligarchie světa

Pre štát sme všetci „kyselinári“


Pre štát sme všetci „kyselinári“
Pamätáte si ešte na kauzu „kyselinári“? Boli to mafiáni, ktorí si vybavovali účty medzi sebou tým, že sa vzájomne zabíjali. Zabíjali aj nepohodlných svedkov, najmä tzv. biele ...
O ÚROVNI RESTAURACÍ ZA KOMUNISTŮ BY BYLO LEPŠÍ MLČET. BYLA PŘÍŠERNÁ
Viditeľná ruka politiky
Politika trhu práce zvyšuje nezamestnanosť

Málo bolo Castra?


Málo bolo Castra?
Vyše 15.000 Kubáncov zabitých, vyše 100.000 uväznených a 2 milióny v emigrácii. To všetko od roku 1959, počas vlády komunistického diktátora Fidela Castra...
Kuba - ako je to tam naozaj?
V čem je Castro jako minimální mzda
KRIZE VE VENEZUELE POKRAČUJE. A NIKDO NECHCE PŘIZNAT, ŽE ZA TO MŮŽE SOCIALISMUS

Nepodmienený príjem – revolúciu nečakajme


Nepodmienený príjem – revolúciu nečakajme
Fínsko experimentuje. 2000 nezamestnaným bude vyplácať dva roky nepodmienenú dávku 560 eur. Diskusia o nepodmienenom dostala novú dávku paliva.
TŘETÍ GENERACE
SOCIÁLNÍ NEPŘIZPŮSOBIVOST JAKO BUDOUCÍ NORMALITA
Migranti potrebujú tábory v Afrike

India s nadrozmernými bankovkami a barterom


India s nadrozmernými bankovkami a barterom
Posledné dva týždne sa tešili najmä obchodníci s Bitcoinom, keďže jeho cena je aktuálne na úrovni viac ako 950 dolárov a očakáva sa kedy pokorí tisícku. V poslednom prehľade roku 2016...
V severokórejských baniach a kameňolomoch otročia malé deti, dokazujú videonahrávky
Indovia bez peňazí aj bez zlata
Indovia investujú do Bitcoinu

NA SOCIÁLNÍCH SÍTÍCH SE OBJEVILO VIDEO Z MASAKRU V ISTANBULU


NA SOCIÁLNÍCH SÍTÍCH SE OBJEVILO VIDEO Z MASAKRU V ISTANBULU
Na sociálnej sieti boli zverejnené drsné zábery z teroristického útoku v Istanbule. Kamerový systém totiž zachytil muža vyzbrojeného zbraňou pri streľbe na ľudí v klube i pred podnikom ...
MÉDIA MLČÍ. TISÍCE PALESTINSKÝCH A IZRAELSKÝCH ŽEN POŘÁDANÍ DVOUTÝDENNÍ POCHODY MÍRU
Cesta do Aleppa: co je pohřbeno propagandou
PŮJDEME DO MEKKY A VĚŘÍCÍ NEVRAŽDÍME

JIHOAFRIČANÉ SE VZDALI JADERNÝCH ZBRANÍ A CO ZA TO ZÍSKALI?


JIHOAFRIČANÉ SE VZDALI JADERNÝCH ZBRANÍ A CO ZA TO ZÍSKALI?
„Jestliže nebudete bojovat za právo, když můžete snadno zvítězit, jestli nebudete bojovat, když vítězství bude jisté a ne tak drahé, můžete dojít k okamžiku, kdy budete muset ...
Tyhle děti nepotřebují solární panely
Jak Evropská unie pomáhá Africe k chudobě
JAK JE TO S TÍM LVEM?

ÚKOL ZNÍ JASNĚ: ZNIČIT TRUMPA


ÚKOL ZNÍ JASNĚ: ZNIČIT TRUMPA
A česká a slovenská média se toho úkolu ujala zodpovědně. Kam se v mediální sféře hnete, narazíte na koncentrované výkaly, mazaně skládané titulky a snahu jakoukoliv „standardn...
INAUGURAČNÍ PROJEV D. TRUMPA: MÝTY A POVĚRY?
KDO PLATÍ PROTESTANTŮM ZA NARUŠENÍ TRUMPOVY INAUGURACE?
Jaký bude Trump?

Sovětský svaz nezahynul na zahraniční spiknutí, ale na svou zaostalost


Sovětský svaz nezahynul na zahraniční spiknutí, ale na svou zaostalost
Na tuto zdánlivě jednoduchou otázku umí odpovědět každý trochu sečtělejší student: 8. prosince 1991. Zrovna jsme oslavili 25. výročí této události. I když oslavili… Někdo ji možn...
PUTIN UVEDL VTIP, KDE KONČÍ RUSKÉ HRANICE
Genetici konečně odhalili podstatu tajemné sovětské biologické zbraně
99. výročí VŘSR — bolševické revoluce v Rusku (I/II)

Zprivatizovat: Vlády selhávají v ochraně ohrožených druhů


Zprivatizovat: Vlády selhávají v ochraně ohrožených druhů
Ochrana ohrožených zvířecích druhů je oblastí, kde většina ekonomů tvrdí, že zde existuje tržní selhání. Kvůli tomu se většina lidí domnívá, že tato služba může být zaji...
IRACIONÁLNA VIERA V DOBROTIVÝ ŠTÁT SPÔSOBUJE ĽUDSKÉ TRAGÉDIE
KOMUNISMUS A KANIBALISMUS V SSSR
Chcete vyhrát válku proti drogám? Stačí vyhlásit mír

Nie, korporácie nie sú viac ako štáty


Nie, korporácie nie sú viac ako štáty
Ovplyvňovanie politického rozhodovania záujmovými skupinami je trvalý a v ľudskej spoločnosti viac menej neriešiteľný (len manažovateľný) problém. Záujmové skupiny majú rôzne zlož...
Microsoft kupoval draze. LinkedIn tleská daňovým rájům
Potemkinove emisie
Kontroverzné prevádzkové podmienky serveru Vimeo vs. autorské práva

Čína narobila chaos s Bitcoinom


Čína narobila chaos s Bitcoinom
Za posledné dva týždne sa so správami o Bitcoine roztrhlo vrece. Vďačíme tomu najme Číňanom, ktorí vyvolali chaos. Avšak okrem ceny sa objavili aj iné správy, či už o jeho akceptá...
Silný rok Bitcoinu a kryptografie
Ekonómia vianočných darčekov
VEGANSKÁ MARXISTICKÁ RESTAURACE BYLA UZAVŘENA, NEBOŤ HOSTÉ NEBYLI OCHOTNI ČEKAT 40 MINUT NA SENDVIČ

Druhá světová válka a její ekonomické důsledky


Druhá světová válka a její ekonomické důsledky
Spočítat lidské oběti druhé světové války je obtížné. Vyčíslit její ekonomické důsledky hraničí s nemožností. Jisté je pouze, že byly nedozírné. Hospodářské následky vá...
Nacionální socialismus a komunismus (3/4)
Nejpodstatnější otázka o ISIS, kterou si nikdo nepokládá
Kult jménem válka

Voľby: ide o všetko/nič


Voľby: ide o všetko/nič
Po období vymývania mozgov „prispôsobilými“ prisťahovalcami, prichádza vymývanie volebné. Môžeme si to všimnúť množstvom billboardov po celom meste, kde už nevidíme reklamu na ...
Merkelovej a EU vôbec im neide o dobro ľudí ohrozených vojnou
EKONÓMIA PO LOPATE #2 – AKO JURKO KAPITÁL VYMYSLEL
V zajetí megalomanie

Štvrtý oriešok pre Popolušku


Štvrtý oriešok pre Popolušku
Už je to vonku. Druhé pokračovanie mimoriadne úspešnej filmovej rozprávky Tri oriešky pre Popolušku bude nepochybne najočakávanejšou televíznou premiérou tohtoročných Vianoc...
Máte nějakého nepřítele? Věnujte mu svoji televizi!
Jediho cesta k džihádu: Radikalizace Luka Skywalkera
Kterak lovci trofejí zachraňují lvy
Výber

Strana Smer šikanuje slušných ľudí v rozpore s európskym právom


Strana Smer šikanuje slušných ľudí v rozpore s európskym právom
Motoristi sú pre štát významným platiteľom daní, napriek tomu ich štát šikanuje a zdiera, navymýšľal si množstvo rôznych pravidiel, poplatkov a iných buzerácií. Nehovoriac o cest...
Verejné obstarávanie leteniek je totálna hlúposť
Ekonomická blokáda za větší svobodu
Korporativismus pro začátečníky

Version:1.21 2013-06-18 Generated in 0.0668 s
dôležité informácie denné správy aktuálne spravodajstvo | good positive news inspirational stories articles | Hĺbkové čistenie pleti v Bratislave Hĺbkové čistenie pleti Bratislava Kozmetika Bratislava Chemicky peeling bratislava peeling aha kyselinami Bratislava peeling aha kyselinami v Bratislave Cistenie pleti hĺbkové Bratislava Skin scrubber omladenie pleti bratislava regeneracia pleti bratislava ultrazvukove cistenie pleti bratislava mezoterapia bratislava | Mezoterapia Bratislava Dermaroller Bratislava Mezoterapia v Bratislave Kyselina hyalurónová Omladenie pleti kyselinou hyalurónovou Regenerácia pleti Sonoforéza | Kozmetický salón v Bratislave salón krásy Bratislava Kozmetický salón bratislava kozmetika Bratislava Kozmetika v Bratislave omladenie pleti Bratislava regenerácia pleti Bratislava beauty salon bratislava chemicky peeling bratislava hlbkove cistenie pleti bratislava Mezoterapia Bratislava Mezoterapia v Bratislave Omladenie pleti v Bratislave Regeneracia pleti v Bratislave Omladenie pleti kyselinou hyaluronovou