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 129
> диски пакета винчестера будут тоньше.
А за счёт чего, как именно гелий влияет на толщину дисков?
А за счёт чего, как именно гелий влияет на толщину дисков?
Меньше завихрений газа между пластинами? Или как?
У гелия очень высокая теплопроводность, может поэтому? Мы ведь не знаем, что именно ограничивает количество пластин.
Проверил, действительно, теплопроводность гелия при нормальном давлении и температуре 43 по Цельсию почти на порядок выше чем у воздуха. Вероятно это причина.
По идее, скорость конвекции обратно зависит от вязкости газа, которая, если верить табличке, у гелия выше, чем у воздуха.
Диски получились тяжелыми, поэтому их пришлось сделать тоньше. Ну и гелия добавили, чтобы еще облегчить вес изделия.
За счёт архимедовой силы. Она ведь по знаку противоположна весу.
На гелевых хардах — файлы весят меньше. Судя по рекламе на 25%! ;)
Гелий, насколько я знаю, не так легко удержать в сосуде — просачивается. Интересно было бы взглянуть на реальные данные по замещению гелия воздухом.
В герметичном сосуде он не замещается, а просто выходит. Т.е. по идее, он должен уходить оттуда. Но тут возникает вопрос — если он не замещается, то давление внутри будет уменьшаться. Будет ли значительная потеря в таком случае (т.е. до тех пор, пока давление внутри емкости не станет <= атмосферного)? И не будет ли корпус деформироваться?
Просто выходит и тем самым понижает давление? Не верится как-то, честное слово :-) Звучит как самопроизвольная передача тепла от менее нагретого тела к более нагретому.
Как он будет из герметичного сосуда выходить, просветите пожалуйста?
См. вот этот топик — habrahabr.ru/post/151524/ — там все описано.
Диффузия. Благодаря ей и гелиевые шарики сдуваются, хотя и являются герметичными.
Шарик резиновый не герметичен для Гелия.
Я бы лучше сказал, что скорость диффузии не маленькая. Сама герметичность — это понятие относительное, определяемое скоростью взаимной диффузии участвующих в этом процессе веществ между собой. Абсолютно герметичных материалов в этом смысле нет. В моем представлении скорость диффузии гелия в шарике, удерживающая его внутри в течении нескольких часов, позволяет его назвать герметичным. Ваше представление может отличаться от моего. Я не знаю объективных критериев оценки этой границы между герметичностью и не герметичностью.
Аналогично и с дисками, описываемыми в статье. Теоретически в течении времени, может быть и очень продолжительного, произойдёт замена гелия воздухом и необязательно только благодаря диффузии. Полагаю, что рассчитанное производителем время подобного исхода значительно превышает прогнозируемый срок службы изделия.
Аналогично и с дисками, описываемыми в статье. Теоретически в течении времени, может быть и очень продолжительного, произойдёт замена гелия воздухом и необязательно только благодаря диффузии. Полагаю, что рассчитанное производителем время подобного исхода значительно превышает прогнозируемый срок службы изделия.
Скорость диффузии равна нулю если молекулы вещества бОльше решетки молекулярной сосуда.
Да, не спорю. Абсолютно герметичным, наверное, является вещество нейтронных звезд )))
Для воды графитовая решетка герметична.
Возник вопрос не по теме, чисто из любопытства: а нейтрино могут пробиться сквозь нейтронные звёзды?
Да
Заявление очень категоричное. На чём основывается ответ? Промежутков между нейтронами ведь нет. Средняя плотность звезды в несколько раз превышает среднюю плотность атомным ядер. wiki: Нейтронная_звезда
Нейтрино очень слабо взаимодействует с веществом.
Это известный факт. Они еще и очень маленькие, поэтому, полагаю, обычное вещество для них является решетом с очень большим размером сетки.
А если взять эти две крайности, я имею в виду нейтронную звезду и нейтрино, то кто кого победит еще вопрос. Может и просочатся, чёрт его знает.
А если взять эти две крайности, я имею в виду нейтронную звезду и нейтрино, то кто кого победит еще вопрос. Может и просочатся, чёрт его знает.
Даешь нейтринные винчестеры!
Обычное вещество вообще является «решетом с большим размером сетки» на микро- атомарном уровне.
Но так как энергии взаимодействия на атомарном уровне весьма велики, то даже в таком масштабе пустоты взаимодействующие частицы довольно неплохо и активно взаимодействуют с ядрами (см. знаменитый опыт Резерфорда с радием и золотой фольгой). А вот нейтрино — нет.
Французский ученый Жан Гиттон в целях наглядного объяснения понятия гигантской «пустоты» между элементарными частицами приводит следующий пример: «Если протон ядра кислорода представить себе как головку булавки, находящейся сейчас на столе прямо передо мной, то электрон в результате своего вращения в течение некоторого времени начертит круг, проходящий через Голландию, Германию и Испанию (ученый проживает во Франции – прим. автора). Поэтому если бы все атомы, составляющие мое тело, подошли вплотную друг к другу, то вы бы не смогли меня больше видеть». Жан Гиттон превратился бы в мельчайшую частицу пыли, которая бы составляла несколько тысячных миллиметра.
Но так как энергии взаимодействия на атомарном уровне весьма велики, то даже в таком масштабе пустоты взаимодействующие частицы довольно неплохо и активно взаимодействуют с ядрами (см. знаменитый опыт Резерфорда с радием и золотой фольгой). А вот нейтрино — нет.
Это как бесконечность на ноль множить?
Промежутков между нейтронами ведь нет.
Но между кварками — есть.
Был задан вопрос, могут ли нейтрино пройти через нейтронную звезду. Ответ на этот вопрос — да, могут.
Не было вопроса «сколько нейтрино и какого типа могут пройти через нейтронную звезду», например = )
Нейтрино участвуют только в слабом и гравитационном взаимодействии.
Нейтронные звезды состоят преимущественно из адронной материи (собственно, из нейтронов, а также из тяжелых атомных ядер и электронов), размеры нейтронных звезд крайне малы (десятки километров в диаметре). В большинстве случаев нейтрино пройдут через нейтронную звезду.
Более того, нейтронные звезды имеют тенденцию остывать в том числе потому, что их ядро прозрачно для нейтрино.
Есть даже такой процесс — нейтринное охлаждение. Почитайте на досуге = )
Не было вопроса «сколько нейтрино и какого типа могут пройти через нейтронную звезду», например = )
Нейтрино участвуют только в слабом и гравитационном взаимодействии.
Нейтронные звезды состоят преимущественно из адронной материи (собственно, из нейтронов, а также из тяжелых атомных ядер и электронов), размеры нейтронных звезд крайне малы (десятки километров в диаметре). В большинстве случаев нейтрино пройдут через нейтронную звезду.
Более того, нейтронные звезды имеют тенденцию остывать в том числе потому, что их ядро прозрачно для нейтрино.
Есть даже такой процесс — нейтринное охлаждение. Почитайте на досуге = )
Отличный ответ, спасибо ;)
тут приводится небольшой подсчет: исходя из плотности нейтринной звезды 6*1017 кг/м3, сечения взаимодействия нейтрино энергии 1 МэВ с нейтроном 10-45 м2 и линейного размера звезды порядка 10 км, сквозь нейтронную звезду проникнет порядка 10-2000 от исходного количества нейтрино, то есть ни одного.
Брайан Грин в «Элегантной вселенной» приводил в пример, что нейтрино средних энергий способны проникнуть через триллионы милль свинца без какого-либо взаимодействия с ним.
Как я уже писал выше, существует физическое явление, называемое «нейтринным охлаждением», объясняющее, как охлаждаются нейтронные звезды.
Чем ниже энергия нейтрино, тем меньше эта частица будет взаимодействовать с веществом. Напомню, что нейтрино не участвуют в электромагнитном и сильном взаимодействии.
Просто погуглите поподробнее про это, вы обнаружите огромное количество научных статей, в которых вопрос о том, прозрачны ли нейтронные звезды для нейтрино, просто не поднимается, потому что ответ на него — да, прозрачны.
Как я уже писал выше, существует физическое явление, называемое «нейтринным охлаждением», объясняющее, как охлаждаются нейтронные звезды.
Чем ниже энергия нейтрино, тем меньше эта частица будет взаимодействовать с веществом. Напомню, что нейтрино не участвуют в электромагнитном и сильном взаимодействии.
Просто погуглите поподробнее про это, вы обнаружите огромное количество научных статей, в которых вопрос о том, прозрачны ли нейтронные звезды для нейтрино, просто не поднимается, потому что ответ на него — да, прозрачны.
Надо считать, но мне кажется, что могут. Напомнило задачу про смертельную дозу нейтрино.
Ну вы же современный человек и про туннельный эффект наверняка слышали, верно?
Так и представляю на точке продажи шариков вывеску «Подкачка жестких дисков гелием недорого»
Газы в металле растворяются вообще-то. Диффузия.
Да и вообще сделать абсолютно герметичным прибор как? Надо же какие-то провода внутрь протянуть — значит корпус состоит из проводящих металлов и диэлектриков. Стыки какие-то опять же…
Да скорее всего срок службы меньше, чем скорость вытекания гелия из щелей. Да и вообще — шириной щелей и толщиной стенок «герметичного сосуда» можно определять срок жизни прибора, исходя из гарантийного срока. Ровно через 5 лет гелий вытекает — сперва винт выдает предупреждение, что скоро умрет, потом умирает и вы идете покупать новый.
upd: пока писал развернутый ответ — успели ответить то же самое. ну извините.
Да и вообще сделать абсолютно герметичным прибор как? Надо же какие-то провода внутрь протянуть — значит корпус состоит из проводящих металлов и диэлектриков. Стыки какие-то опять же…
Да скорее всего срок службы меньше, чем скорость вытекания гелия из щелей. Да и вообще — шириной щелей и толщиной стенок «герметичного сосуда» можно определять срок жизни прибора, исходя из гарантийного срока. Ровно через 5 лет гелий вытекает — сперва винт выдает предупреждение, что скоро умрет, потом умирает и вы идете покупать новый.
upd: пока писал развернутый ответ — успели ответить то же самое. ну извините.
покрываем все внутренние металлические части лаком или другим материалом через который гелий не проходит. А оставшиеся тонкие волоски металлической проволоки(гелий вообще растворяется в золоте, меди, платине?) будут давать незначительную утечку.
Покрывать «изнутри» «лаком» герметичный сосуд — занятие весьма нетривиальное, я так думаю. Напомнило сцену из мультика «Ну, погоди», где волк заложил кирпичами дверь, после чего сам не смог выйти. По поводу диффузии газов погуглите сами. Исходя из банальных соображений, маленькие атомы должны растворяться во всём. Ну и не забывайте про экономическую целесообразность. Винчестер нужно не только сделать ёмким и шустрым, надо чтобы еще и стоимость его производства не была бы слишком большой.
Не сложнее чем покраска сложных деталей кузова в автомобилестроении. По-прежнему, корпус винчестера состоит из двух половинок, покрыть лаком или другим материалом в отдельности каждую не так уж сложно. Потом через технологическое отверстие наполнить гелием и так же его загерметизировать.
маленькие атомы — большие атомы… что это за новая терминология?
Атому того же тория по размерам значительно меньше размеров кристаллической решетки, явно тут не размер атомов играет роль.
Возможно применение таких материалов, которые дают электростатические поля, которые препятствуют перемещению атомов через небольшие бреши в материале, а может и правда диффузия настолько мала что гелий не успеет просочится даже за двойной срок службы устройства.
маленькие атомы — большие атомы… что это за новая терминология?
Атому того же тория по размерам значительно меньше размеров кристаллической решетки, явно тут не размер атомов играет роль.
Возможно применение таких материалов, которые дают электростатические поля, которые препятствуют перемещению атомов через небольшие бреши в материале, а может и правда диффузия настолько мала что гелий не успеет просочится даже за двойной срок службы устройства.
Вначале покрыли, а потом загерметизировали?
Конкретно гелий очень плохо растворяется в металлах.
Может диффундировать через прокладки.
А с чего взяли что там давление больше атмосферного? скорей всего там атмосферное давление + достаточно гибкий объем расширителя, компенсирующий небольшие отклонения давления. Вероятно рассчитали так что при рабочем атмосферном давлении деформируется только расширитель, а деформация корпуса такого же порядка как температурные деформации в обычном винчестере и имеют уже отработанные технические решения по компенсации.
Ну вот. Теперь админы будут не только заправлять картриджы тонером, но еще и диски гелием. И глупо смеяться.
Вы сверхтекучесть жидкого гелия с гелием в газообразном состоянии не путаете случайно?
Еще теплопроводность гелия намного выше чем у обычных газов, это благоприятно скажется на сроке службы.
Гелий очень интересный газ. Пройдет некоторое время и он покинет корпус.
Если исходить из физических свойств то лучше использовать водород. У него и теплопроводность выше. Не зря он применяется при охлаждении подшипников высокооборотных турбин.
Если исходить из физических свойств то лучше использовать водород. У него и теплопроводность выше. Не зря он применяется при охлаждении подшипников высокооборотных турбин.
сверхтякучий — жидкий гелий, а не газообразный.
а водород как раз использовать хуже — он в отличие от гелия не является инертным газом и с металлами гораздо сильнее взаимодействует.
а водород как раз использовать хуже — он в отличие от гелия не является инертным газом и с металлами гораздо сильнее взаимодействует.
Перегрев, замыкание — и винчестер взрывается. Прям как в боевиках 90-х, где уничтожали данные на компьютерах.
кстати хорошая идея для дисков с возможностью легкого самоуничтожения. трассером в диск выстреливаешь и привет.
Если исходить из физических свойств то лучше использовать водород.А еще лучше сероводород. И по интенсивности запаха определять остаточное время жизни винчестера.
Водород диффундирует в металлы и становятся хрупкими. Причём, практически все. И через 5 мм металла он вообще умедряется насквозь утекать. И вообще, он у многие веществ свойства меняет диффундируя в кристаллическую решётку. Джае у пластиков. Абсолютно пакостный газ для хранения.
Не смотря на эти свойства водорода он используется в энергетике именно для охлаждения узлов скольжения.
Что касается 5 мм металла через который утекает водород, то это скорее байки. Водород хорошо утекает через некачественные уплотнения и микро трещины в металле. Это хорошо известно и проверено. А вот проницаемость металлов падает с толщиной по экспоненте. Так что 5 мм металл для водорода практически непроницаем (если конечно это он не имеет дефектов по сварочным швам и в самом металле).
Что касается 5 мм металла через который утекает водород, то это скорее байки. Водород хорошо утекает через некачественные уплотнения и микро трещины в металле. Это хорошо известно и проверено. А вот проницаемость металлов падает с толщиной по экспоненте. Так что 5 мм металл для водорода практически непроницаем (если конечно это он не имеет дефектов по сварочным швам и в самом металле).
Совсем не покинет. По идее, должна возникнуть некоторая разность давлений, так как гелий наружу проходит, а воздух внутрь — нет. При определенной разности давлений она уравновесит движущую силу этого «газового осмоса» и установится равновесие. Притом можно изначально закачать гелий под нужным давлением и рассчитать аэродинамику головок под это давление (если оно будет достаточным).
Конечно вакуум не образуется в винчестере. Но давление упадет. Уже только потому, что при работе винчестера выделяется тепло и давление превысит внешнее. Вот это избыточное давление и удалит «лишний» Гелий. Хорошо только то что воздух (там где проходит Гелий) не пройдет, и в корпус винчестера он не поступит.
Со временем давление Гелия может упасть весьма существенно.
Со временем давление Гелия может упасть весьма существенно.
6-ти терабайтные модели с гелием были анонсированы еще в прошлом году, на сколько я помню.
Конкретно эти диски WD анонсировал вообще ровно два года назад: habrahabr.ru/post/151524/
Наверное он при работе будет гудеть тоненько-тоненько. :)
2050г. Western Digital выпустила первую в мире 10-йотабайтную модель HDD с радиоактивными изотопами вместо гелия. С черт знает сколько дисками…
P.S. Не купил бы диск WD, тем более с гелием внутри. Наверное подохнет после окончания гарантии, как всегда.
P.S. Не купил бы диск WD, тем более с гелием внутри. Наверное подохнет после окончания гарантии, как всегда.
Дурацкий вопрос… А зачем внутрь жестких дисков закачивают газы, а не создают вакуум?
Атмосферное давление же. Ну и головы над поверхностью диска держать.
Головки HDD парят над пластинам за счет воздуха.
Головка держится над пластиной за счёт создания воздушной подушки при вращении. Поток воздуха поднимает головку и держит её на определённой (заранее рассчитанной) высоте. Если в диске будет вакуум, то создавать воздушную подушку будет нечему и головка будет держаться над диском только за счёт механической упругости штанги на которой она висит. Соответственно любая вибрация может заставить штангу колебаться и головка начнёт бить по диску.
Хех. Пока формулировал — уже два раза ответили. =)
Хех. Пока формулировал — уже два раза ответили. =)
Почему бы тогда не заменить воздушную подушку на магнитную? Там ведь вполне можно создать макро поле безопасное для магнитных доменов но достаточное чтобы отклонять головку. Или электростатику. Хотя наверняка такой вариант отрабатывали и отвергли по какой-либо причине.
Потому что это был самый простой и дешёвый вариант. Думаю, что другие варианты в условиях вращающейся системы слишком сложны. А тут вращение наоборот помогает работе.
Наверное по той, по которой не рекомендуется по жесткому (и гибкому) диску магнитом водить;) Сделать так, чтобы магнитное поле не вредило самому диску, видимо, не так просто.
Засунуть магнит в магнитный диск?
> Или электростатику
есть хороший аргумент — «а нахрена?».
есть хороший аргумент — «а нахрена?».
Попробуйте себе представить конструкцию этой магнитной подушки. Места просто нет для этого, там к магнитному полю диск уже присутствует, либо придется чередовать диски — поддержки и с данными, это в два раза объем хранимой информации меньше.
А вот любопытно: почему производители не додумаются сделать жёсткий диск размером с 2-3 юнита, ну то есть толщиной как 2-3 обычных винта? Ведь ёмкость возрастёт в 2-3 раза, а производство будет дешевле (1 контроллер, 1 прошивка, 1 корпус с чуть бОльшей металлоёмкостью, 1 двигатель и т.д.). Но нет, всё упорно пытаются миниатюризировать. Зачем?
Такой диск сложно стабилизировать.
Прекращено производство накопителей в форм-факторах 8 и 5,25 дюймов.
wikipedia.org / Жёсткий диск # Характеристики
Я так понимаю, гелий внутри означает, что фиг потом восстановишь данные в сервис центрах даже за большие деньги?
Ну и умирать он будет с тонким писком вместо глухого стука :-)
Ну и умирать он будет с тонким писком вместо глухого стука :-)
Ведь уже выпускаются гелиевые диски. Кто-нибудь может объяснить, как они могут в стандартный корпус запихать 10ТБ? Вроде бы предел в 1Тб на дюйм никто не расширял же.
Кроме вопросов к надежности из-за гелия есть большие вопросы и из-за черепичной записи. Получается, что теперь появляется риск потерять данные из-за того, что имеющиеся затерли при записи новых, а восстановить их не успели из-за какого-то сбоя.
> их можно использовать в погружных жидкостных системах охлаждения
а как же контроллер?
а как же контроллер?
Поскольку скорость утечки гелия будет примерно одинаковым параметром, то теперь если скажут — диск проработает 5 лет, то он только 5 проработает (плюс-минус небольшая погрешность)?
Зато для любителей будет точная таблица зависимости от давлений, температур и времени простоя/работы.
Как-то не очень такая тенденция, получается что появляется четкое ограничение сверху по длительности работы, а значит и постоянная замена дисков каждые Н лет, что положительно скажется на будущем компаний-производителей.
Зато для любителей будет точная таблица зависимости от давлений, температур и времени простоя/работы.
Как-то не очень такая тенденция, получается что появляется четкое ограничение сверху по длительности работы, а значит и постоянная замена дисков каждые Н лет, что положительно скажется на будущем компаний-производителей.
Не просто проработал. Сомневаюсь, что утечка зависит от того, работает диск или лежит на полке, в этом случае появится появляется понятие срока годности. Прямо как у консервов — не успел съесть — выбрасывай, иначе помрешь от ботулизма.
ru.wikipedia.org/wiki/Консервы#Хранение консервов и их опасность
Срок хранения консервов — это не срок, за который испортится содержимое банки (стерилизованная еда в герметичной банке хранится практически вечно), а срок, за который жесть консервной банки корродирует до дыры (насквозь), если оловянное покрытие (лужение) процарапать до железа.
Срок хранения консервов — это не срок, за который испортится содержимое банки (стерилизованная еда в герметичной банке хранится практически вечно), а срок, за который жесть консервной банки корродирует до дыры (насквозь), если оловянное покрытие (лужение) процарапать до железа.
Зависит конечно. Работает -> греется. Давление зависит от температуры в замкнутом объеме, текучесть газов — тоже, плюс термическое расширение разных материалов диска (тот же бутерброд из уплотнения вводов контактов будет расширяться иначе). Чем больше диск работает, тем меньше в нем гелия.
del
В SMART появится еще один параметр — объем оставшегося гелия?
Прикинул (буду благодарен, если кто-нибудь проверит мои прикидки).
Теплообмен между газом и диском прямо пропорционален
1) плотности газа в степени 0,8
2) теплоемкости газа в степени 0,43
3) теплопроводности газа в степени 0,57
и обратно пропорционален
4) динамической вязкости в степени 0,37
Если подставить сюда соотношения теплофизических свойств воздуха и газа, то получается, что при прочих равных гелий снимет на 15% больше теплоты, чем воздух.
Теплообмен между газом и диском прямо пропорционален
1) плотности газа в степени 0,8
2) теплоемкости газа в степени 0,43
3) теплопроводности газа в степени 0,57
и обратно пропорционален
4) динамической вязкости в степени 0,37
Если подставить сюда соотношения теплофизических свойств воздуха и газа, то получается, что при прочих равных гелий снимет на 15% больше теплоты, чем воздух.
А если керамический корпус делать?
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Western Digital выпустила первую в мире 10-терабайтную модель HDD с гелием вместо воздуха