Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 65
Молодцы, хорошие ребята. А главное — умные.
А мы ждём трос для космического лифта.
Только проще на Луне лифт сделать, а не на Земле.
Где-то читал, что проще начать строить из точки равновесия между Землёй и Луной.
Рядом с Землей полно спутников и космического мусора. Теоретически, если тросом не управлять (не уклонять от столкновений), то гарантированно столкновение со всеми спутниками. Как трос латать?
Космический лифт на Луне позволит организовать доставку полезных ископаемых.
Космический лифт на Луне позволит организовать доставку полезных ископаемых.
Разве трос не достаточно мал в диаметре, а плотность мусора и спутников мала, чтобы вероятность столкновения была крайне мала?
> в диаметре
Есть смысл делать его не круглым, а в виде широкой ленты, а то и не одной.
Есть смысл делать его не круглым, а в виде широкой ленты, а то и не одной.
Проблема в том, что трос у нас может и не очень толстый, но уж дюже длинный, а вероятность столкновения зависит от площади сечения объекта. Даже если посчитать, что у троса диаметр в сантиметр (меньше уж вряд ли получится) вероятность того, что за один виток один спутник в него врежется равна грубо 0.0000001%. Кажется — мизер, но мусора вокруг Земли летает немало: сотни тысяч объектов. Это даёт нам уже вероятность столкновения в 0.02%, что вроде тоже как немного, но за год типичный спутник наматывает несколько тысяч витков, так что вероятность того, что за год в это сооружение что-то врежется равна 60%. А если толщина троса (что более вероятно) будет не сантиметр, а больше, то там уже дни между столкновениями нужно будет считать.
В общем нужна активная защита, как ни крути.
В общем нужна активная защита, как ни крути.
Космический лифт на Луне позволит относительно дешево доставлять полезные ископаемые на Землю. Т.е. будет коммерческий интерес колонизировать Луну.
На Луну нужно фабрику забросить, чтобы уже оттуда строить. А фабрикой рулить можно и с Земли… Виртуальных фермеров в сети уже полно. Будут виртуальные горнодобывающие инженеры, виртуальные строители космического лифта и т.п. Это же весело! :) Можно даже зарплату не платить, а устраивать различные конкурсы. Лишь одна проблемка — лаг в 2.5...3 секунды. Ну да ничего, можно через модель обратную связь получать, а уж если модель с реальностью не сошлась, переживем столь редкое событие, отдебажим модель и вперед, к новым багам.
Ну а если серьёзно, у Роскосмоса планы на постройку лунной базы уже есть :) Т.е. наиболее вероятно, что именно РФ эту базу и построит первой, а может всё таки в международный проект выльется (надеюсь на это)
… от блин, у меня тоже серьёзно не получилось что то :)
p.s: рекомендую посмотреть www.world-art.ru/animation/animation.php?id=2604
… от блин, у меня тоже серьёзно не получилось что то :)
p.s: рекомендую посмотреть www.world-art.ru/animation/animation.php?id=2604
Технически, если что-то оторвать от Луны (т.е. придать ему первую лунную космическую скорость), а затем хотя бы пнуть в направлении Земли — это «что-то» в конце концов врежется в Землю.
Технически, если это «что-то» не боится перегрузок и снабжено парашютами, оно может даже приземлиться где-нибудь в Тихом океане (а не сгореть в атмосфере или там раздолбать какой-нибудь мегаполис).
Поэтому, имея на Луне лифт, теоретически можно отправлять на Землю те самые природные ископаемые.
Вопрос только в цене.
Технически, если это «что-то» не боится перегрузок и снабжено парашютами, оно может даже приземлиться где-нибудь в Тихом океане (а не сгореть в атмосфере или там раздолбать какой-нибудь мегаполис).
Поэтому, имея на Луне лифт, теоретически можно отправлять на Землю те самые природные ископаемые.
Вопрос только в цене.
Это когда трос наматывается на экватор с таким расчётом, чтобы луна свалилась точно на СССР эту страну?
А вот и очередное весеннее прорывное заявление самсунга. Супераккумуляторы были, супергибкие экраны были, вот и суперграфен подоспел.
Мне вот непонятно, почему не образуется наслоений углерода поверх уже готовой пленки? Нужели, силы поверхностного натяжения растаскивают атомы по местам? Удивительно.
Ну что-то подобное я и сам представил. Но одно дело когда, мы наблюдаем локальные эффекты в ограниченном объеме и совсем другое — когда у нас макромасштабы. Углерод сыпется снегом сверху, и ему совершенно фиолетово, куда падать. Когда дыр больше чем поверхности, я могу еще понять. Когда же полотно уже почти готово, неминуемо должны возникать подобные ситуации.
Я понимаю, что в виде атомов. Это была фигура речи. В том смысле, что осаждение равномерное и видимо случайное.
Написано ж в статье: «Источником атомов углерода служит метан.»
Углерод легче отделяется от метана к атомам водорода закрепленным на подложке германия. А уже оттуда более охотно крепятся между собой в графен — связи углерод-углерод сильнее связей углерод-водород. Вот и получается как бы «поверхносное натяжение» краев графена к подложке. А плоскость графена не может реагировать ни с чем — он бы тогда уникальных свойств не имел, вот он и отходит от подложки.
В итоге: все возможные места для связей на поверхности графена закрыты, значит здесь нет куда прикреплятся.
А края связаны с атомами водорода на подложе и сдесь прикрепится нет к чему.
Свободного края графена для захвата углерода из метана не образуется.
И пофиг, что там сыплется… образованию графена оно абсолютно не мешает.
Углерод легче отделяется от метана к атомам водорода закрепленным на подложке германия. А уже оттуда более охотно крепятся между собой в графен — связи углерод-углерод сильнее связей углерод-водород. Вот и получается как бы «поверхносное натяжение» краев графена к подложке. А плоскость графена не может реагировать ни с чем — он бы тогда уникальных свойств не имел, вот он и отходит от подложки.
В итоге: все возможные места для связей на поверхности графена закрыты, значит здесь нет куда прикреплятся.
А края связаны с атомами водорода на подложе и сдесь прикрепится нет к чему.
Свободного края графена для захвата углерода из метана не образуется.
И пофиг, что там сыплется… образованию графена оно абсолютно не мешает.
Если все так как вы пишете, то графит, являющийся по сути «лазаньей» из графена, не существовал бы. Во-вторых, при механическом способе получения графена (отлущивание слоев от того же графита), возникает задача разделения слоев. Может отслоиться не один а несколько слоев сразу.
Графит не лазанья из графена. В графите куча еще минералов и вещест. Кусок лазаньи из графена будет вести себя совершенно по другому и будет называться кристаллом… Только там по другому стоит кристаллизация.
Как я понимаю, что выгоднее углероду присоединиться к подложке, чем к другому атому углерода, если мне не изменяют мои знания химии… А вот как происходит дальнейший процесс соединения углерода — мне интересно больше… Как понимаю, атом из-за невозможности присоединить какой-либо еще (он жеж на подложке) начинает присоединяться к другим атомам… А после отсоединяется от подложки каким-либо образом, создавая новую связь.
Тут активная подложка нужна больше для того, чтобы их ровно уложить.
Тут активная подложка нужна больше для того, чтобы их ровно уложить.
Не химик, но отвечу. В графите вандервальсовы силы сдерживают листы графена вместе. А в статье речь идет о выращивании графена, путем наращивания углерода через химические связи. Химические связи прочнее водородной, а водородная прочнее вандервальсовой. Температура выращивания графена (в статье 930С), т.е. энергия атомов превышает энергетический барьер сил вандервальса и они не позволяют слипнуться слоям графена. Сверху графеновая снежинка не упадет, т.к. графен растет только на подложке. Отдельный атом углерода отскочит от листа графена, т.к. его энергия больше барьера силы вандервальса.
Воот, совсем другое дело. Спасибо большое! Ваш ответ наконец-то прояснил для меня непонятные моменты.
Температура выращивания графена (в статье 930С), т.е. энергия атомов превышает энергетический барьер сил вандервальса и они не позволяют слипнуться слоям графена.
Позвольте, но в таком случае, графит бы распадался на слои простым нагреванием выше пороговой температуры (930С, судя по вашим словам достаточно). Но не распадается ведь, причем до очень высоких температур. Получается, что связь между слоями не столь уж слабая.
Я понимаю, что если рядом есть возможность подсоединится выгоднее, то атом туда может мигрировать. Но вот если плоскость почти заполнена…
Если я правильно понял из википедии, обычный графит далек от идеального слоистого материала и представляет собой сильно запутанный комок графеновых фрагментов. В подтверждение моему объяснению изложен факт, что графит при воздействии высоких температур становится хрупким. Т.е. комок смятых тонких А4 не разваливается на листы в свободном полете, а вот пачка листов разлетится на отдельные листы.
Ну запутан, да. По крайней мере природный.
Но тогда графит можно измельчить, чтобы в пределах зерна было все более-менее упорядочено. А затем нагреванием расслоить на графеновые чешуйки. Только так не делают.
Я посчитал про силы ван-дер-ваальса. Согласно википедии они 10-20 кДж/моль, что 0.1-0.2 эВ. А тепловая энергия при 1200К (~930C) получается 0.15 эВ. Так что, да, силы ван-дер-ваальса при такой температуре действовать не могут. Так что у меня очень большие сомнения в истинности утверждения, что
Но тогда графит можно измельчить, чтобы в пределах зерна было все более-менее упорядочено. А затем нагреванием расслоить на графеновые чешуйки. Только так не делают.
Я посчитал про силы ван-дер-ваальса. Согласно википедии они 10-20 кДж/моль, что 0.1-0.2 эВ. А тепловая энергия при 1200К (~930C) получается 0.15 эВ. Так что, да, силы ван-дер-ваальса при такой температуре действовать не могут. Так что у меня очень большие сомнения в истинности утверждения, что
В графите вандервальсовы силы сдерживают листы графена вместе.Вы можете подсказать, где вы это взяли?
Например, тут::
«Одна из методик химического получения графена заключается в интеркалировании графита поверхностно-активными веществами, которые обладают большей энергией взаимодействия с графеновыми слоями, чем силы Ван-дер-Ваальса между слоями.»
«Одна из методик химического получения графена заключается в интеркалировании графита поверхностно-активными веществами, которые обладают большей энергией взаимодействия с графеновыми слоями, чем силы Ван-дер-Ваальса между слоями.»
А, таки делают. Не знал, спасибо.
Вот вы сами и ответили на вопрос… Ван-дер-Ваальса между слоями.
А в слое работают две межатомные связи углерод-углерод против одной углерод-водород… Вот и формируется лист когда появляется два соседа углерода против одного соседа водорода.
Похоже как в игре жизнь…
А вандервальсовая сила просто не дает листу графена спучиватся от подложки и в последствии акуратно отделить цельненький лист графена…
А в слое работают две межатомные связи углерод-углерод против одной углерод-водород… Вот и формируется лист когда появляется два соседа углерода против одного соседа водорода.
Похоже как в игре жизнь…
А вандервальсовая сила просто не дает листу графена спучиватся от подложки и в последствии акуратно отделить цельненький лист графена…
Потому что это статистическое объяснение. На самом деле если мы берем отдельно взятые молекулы, то с ними может пройти чуть ли не любая реакция. А вот если мы берем их в массе, то вступают в игру законы статистики которые постулируют некое равновесие между прямыми и обратными реакциями. Энергетически выгодно просто означает, что процесс в одну сторону протекает более вероятно, чем в другую. Представьте, что реакция происходит с излучением кванта света. Тогда для обратного процесса нужно чтобы молекула встретила такой же квант света (все химические реакции обратимы по-определению, но протекают только при пороговых значениях энергий). Если мы имеем замкнутую систему, то фотоны никуда не денутся и вероятность обратной реакции будет той же самой. А если мы позволим им улетать, т.е., например, будем охлаждать среду, то в обратную сторону веществу будет реагировать просто не с чем, в итоге получим реакцию идущую в одну сторону, и его прореагировавшее состояние будет термодинамически более вероятно, т.е. «выгодно».
Применительно к графену это означает, что почти наверняка что-то на него осаждается сверху. Но вероятность остаться в этом состоянии намного меньше вероятности отвалиться, поэтому ничего особо и не нарастает.
Применительно к графену это означает, что почти наверняка что-то на него осаждается сверху. Но вероятность остаться в этом состоянии намного меньше вероятности отвалиться, поэтому ничего особо и не нарастает.
Так без технологий, позволяющих получать этот самый графен сравнительно большими площадями и в промышленных масштабах, все и будет глохнуть. Так что Самсунг молодцы — сделали шаг на пути к появлению таких технологий.
Ссылку на ту ≈позапрошлогоднюю статью никто теперь не даст ли здесь в комментариях, чтобы сегодня перечитать её вдругорядь — в свете вновь открывшихся перспектив?
Я пока нашёл две только блогозаписи:
Но это прошлогодние блогозаписи, а не позапрошлогодние.
- Изготовление гибких графеновых ионисторов c помощью обычного
DVD-привода (24 февраля 2013 г.)
- Первый кремниевый ионистор (28 октября 2013 г.)
Но это прошлогодние блогозаписи, а не позапрошлогодние.
На ваши комментарии посмотришь и невольно задумаешься «Как вы сюда попали?»
По приглашению read-only товарища backmeupplz, однако. Мне другое интересно — возникает подозрение, что аккаунт у backmeupplz угнали, т. к. писал он по делу и заработал инвайты, а теперь — сидит в read-only и инвайты свои потратил на каких-то странных людей. Никого не хотел обидеть, если что.
Согласен с вашими подозрениями, тоже так подумал. Не думаю, что хоть кто-то в здравом уме пригасил бы человека с ником pro100hikka98 на хабр.
Coincidence ?! You decide!
del
После таких статей становится понятно, где Эпл (который все никак не уймется со своими исками) и где Самсунг, который регулярно разрабатывает что-то грандиозное :)
Простите за тупость, но я не совсем уловил такой момент — что мешает углероду сформировать более одного слоя поверх монокристаллического германия с водородом?
Если что, я ни разу не химик.
Если что, я ни разу не химик.
Подозреваю, что атомы углерода просто не могут прицепиться поверх первого слоя.
Углерод летает в компании водородов (CH4 метан). Ударившись о поверхность графена, (1) углерод к графену не присоединится, иначе алмазы можно было бы производить при тех же 900 С, и (2) водороды его графену не отдадут (связь C-H прочнее связи С-сверху-на-графен).
А вот к открытому краю — может. Углероды на краях «держатся» за лист графена, и за подложку, причем «мечтают» (энергетически выгоднее) оказаться внутри листа, поэтому, если рядом окажется метан, они «отбирают» у него углерод. Видимо, так.
Возможно, подложка будет многоразовой. Вырастил — оторвал — вырастил — …
А может и просто — в рулон мотаешь, а она с краю растет. Надо пробовать.
А вот к открытому краю — может. Углероды на краях «держатся» за лист графена, и за подложку, причем «мечтают» (энергетически выгоднее) оказаться внутри листа, поэтому, если рядом окажется метан, они «отбирают» у него углерод. Видимо, так.
Возможно, подложка будет многоразовой. Вырастил — оторвал — вырастил — …
А может и просто — в рулон мотаешь, а она с краю растет. Надо пробовать.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Корейские учёные разработали революционную технологию производства графена