Принстонский университет ежегодно проводит выставку-конкурс “Art of Science” /”Искусство науки”/. В этом году основное направление представленных изобретений и работ было так или иначе связано с энергией. (16 фото)
В процессе изучения явления поверхностного натяжения Дэвидом Хейнцом был сделан этот снимок, на котором изображено падение капли воды на водную поверхность. Изображение было сделано слишком поздно - через несколько мгновений после соприкосновения - поэтому не удалось запечатлеть сам процесс взаимодействия, но видна образовавшаяся "корона". (David Heinz / Princeton University Art of Science Competition)
Первый приз - 250$ получил хеноновый акселератор плазмы, представленный Джерри Россом, доктором наук, исследователем из Принстонской лаборатории физики плазмы. На фото изображен шлейф от эффекта Холла в двигателе, который использует магнитные и электрические поля для ионизации и ускорения топлива. (Jerry Ross / Princeton University Art of Science Competition)
Энергосберегающий химический ппарат выпускника Принстонского университета Дэвида Нагиба, названный "Целительный свет" занял второе место с призом 154.51$ на соревновании "Искусство науки". Устройство иммитирует процесс фотосинтеза для производства лекарств и молекул других разнообразных веществ. (David Nagib / Princeton University Art of Science Competition)
Третий приз в 95.49$ достался студенту последнего курса факультета физики Тиму Коби за компьютерную модель, симулирующую звездные орбиты и названную "Разрушение нейтронной звезды в супермассивной черной дыре". Размер призов был установлен согласно золотому отношению - математической пропорции, которая обнаруживается в окружающем нас мире от строения морских ракушек до древнегреческих храмов. (Tim Koby / Princeton University Art of Science Competition)
На изображении неупорядоченная структура материала, который не пропускает свет широкого диапазона частот. Также это образец электрического поля для электромагнитной волны, распространяющейся через сеть с частотой только в пределах определенного диапазона. Как заявляют исследователи, подобный материал мог бы использоваться для сбора и преобразования энергии. (M. Florescu, P. Steinhardt, S. Torquato / Princeton University Art of Science Competition)
Представленное Крейгом Якобсоном изображение было получено, в процессе калибровки спектрометра для рассеивающей системы Томсона в эксперименте Литиум Токамак в Принстонской лаборатории плазмы. Эта диаграмма использовалась для измерения электронной температуры и плотности в экспериментах с плазмой, включая эксперементальные устройства синтеза энергии. Цвета показывают интенсивность света. (Craig Jacobson / Princeton University Art of Science Competition)
Запечатлённое на снимке сердцеобразное свечение - это результат попытки Ника Бакса создать "оптическую ловушку" - направленный, сфокусированный лазерный луч, способный удерживать микроскопические частицы в 3х измерениях. "Предположительно этот луч должен быть по возможности круглым. И после целого дня работы над проблемой, я был расстроен, тем, что самый круглый луч из всех, что мне удалось получить имеет вот такую форму", - говорит Бакс. "На заднем плане можно видеть крошки кварца, которые я безуспешно пытался схватить своей "оптической ловушкой". (Nick Bax / Princeton University Art of Science Competition)
В изображенном здесь пластиковом транзисторе, пластик залит в переплетенные электроды, которые на изображении видны, как желтовато-оранжевые планки. Эти электроды позволяют направлять поток к и от активного канала, изображенного зеленым цветом. (K. Lee, L. Loo, P. Chew / Princeton University Art of Science Competition)
Меган Беллоуз сделала эту картонную модель пептида /вещество, состоящее из двух и более аминокислот, соединённых пептидными связями/ (на изображении пурпурного цвета), связанного с человеческим антигеном лейкоцита (серого цвета). Сетка на изображении показывает поверхность антигена. (Meghan Bellows / Princeton University Art of Science Competition)
Дэн Лев предоставил это изображение, показывающее Литиевый акселератор силы Лоренца на одном из последних экспериментов, изучающих усиление механизмов с помощью подобных устройств. (Dan Lev / Princeton University Art of Science Competition)
Обычно шум считается вредным для передачи сигналов фактором. И тем не менее он несет некоторое количество энергии, которая, при правильном подходе, может быть применима в определенных ситуациях. В своем эксперименте Дмитрий Дылолов и Джейсон Флейшер использовали "нелинейный" материал, который странным образом меняет поведение света, для извлечения энергии из шума. Процесс вывел изображение Олимпийских колец, которое было заглушено шумовыми сигналами.( D. Dylov, J. Fleisher / Princeton University Art of Science Competition)
Объекты, проходящие через очень вязкие жидкости формируют хорошо структурированные потоки. Такие потоки похожи на пачку тонких слоёв. На данном изображении можно видеть сферу, погруженную около свободной поверхности резервуара, заполненного кремниевой нефтью, которая в 5 000 раз более вязкая чем вода. (S. Chan, J. Sznitman, A. Smits / Princeton University Art of Science Competition)
На фотографии изображение замороженного участка глаза мыши, который показывает соединительную ткань, кровеносные сосуды, белую часть глаза, и часть сетчатки. Для наглядности различные ткани были окрашены разными цветами. Зелёным цветом изображены участки богатые калретинином. Ядра клеток - синий цвет. Круглые структуры - кровеносные сосуды. (P. Saram, M. Berry, II / Princeton University Art of Science Competition)
Происхождение высокоэнергетических частиц в астрофизике - все еще тайна. Процесс, известный как "магнитные пересоединения" может преобразовать магнитную энергию в энергию частицы. В этом процессе энергия магнитного поля, ограниченного магнитными "островами" (красные капли на изображении), переходит в высокоэнергетические частицы, блуждающие среди "островов" (желтые следы на изображении). Хотя это изображение от Лоренсо Сирони и Анэтоли Спитковского из Принстона не имеет никакого отношения к биологии, визуально оно напоминает выброс энергии в клеточной жизни. (L. Sironi, A. Spitkovsky / Princeton University Art of Science Competition)
Эта поразительная структура РНК была произведена во время исследований сворачивания РНК биологом Джоном Брэчтом из Принстона. "Возможно это изображение и не отражает биологически реалистичную структуру, но оно интригует эстетически", - говорит Брэчт. (John Bracht / Princeton University Art of Science Competition)
Изображение с электронного микроскопа, показывающее мраморную поверхность на которую было нанесено защитное апатитовое покрытие. Кислотные дожди ставят под угрозу мрамор в зданиях, памятниках и скульптурах, а апатит является более стойким чем мрамор к кислотному воздействию. В Принстонской лаборатории сохранения искусства Сония Нэйду и Энрико Сэссони исследуют использование поверхностно-защитной обработки, которая формирует "лес" кристаллов апатита на поверхности мрамора. (S. Naidu, E. Sassoni / Princeton University Art of Science Competition)