据报道,超过特定能量阈值的脉冲微波会在动物模型中造成脑损伤。造成脑损伤的实际物理机制尚无法解释,而这些损伤的临床现实仍存在争议。本文提出了脉冲微波可能通过将微波能量转换为脑水中的破坏性声子来损伤脑组织的机制。我们已经证明,低强度爆炸冲击波可能会在脑组织中引发声子激发。在这种情况下,脑损伤发生在纳米级亚细胞水平,这是根据脑水中声子相互作用的物理考虑所预测的。声子机制还可以解释原发性非撞击性爆炸引起的轻度创伤性脑损伤 (mTBI) 与最近在美国大使馆人员中观察到的可能由于定向射频辐射而导致的不明原因脑损伤的临床和成像结果之间的相似性。我们描述了实验以阐明脉冲微波可能损伤脑组织的机制、射频频率和功率水平。纳米级脑爆炸损伤的病理记录已得到实验支持,即使用透射电子显微镜 (TEM) 在没有肉眼或光学显微镜发现的情况下,证明了纳米级细胞损伤。需要进行类似的研究来更好地定义脉冲微波脑损伤。根据现有发现,临床诊断低强度爆炸和微波引起的脑损伤可能需要扩散张量成像 (DTI),这是一种专门的水基磁共振成像 (MRI) 技术。
雷达本质上是一种利用无线电回波原理的测距系统。术语“RADAR”是“无线电探测和测距”的首字母缩写。它是一种利用无线电波定位目标的方法。发射器以脉冲的形式产生微波能量。然后,这些脉冲被传输到天线,天线将它们聚焦成一束。雷达波束很像手电筒的光束。天线以这样一种方式聚焦和辐射能量,即能量在波束中心最强,在边缘附近强度逐渐减小。同一根天线用于发射和接收。当脉冲拦截目标时,能量会以回波或返回信号的形式反射回天线。从天线,返回的信号被传输到位于接收发射器单元中的接收器和处理电路。回波或返回信号显示在指示器上。
引言PowerSail项目的目标是证明沉积在太阳能卫星(SPS)的超轻空间级聚酰亚胺上的无定形硅(A-SI)的潜力。ART解决方案的状态是III-V复合半导体三重连接器的PV模块,该模块的价格太高了100倍,一个数量级的级数太重,无法构建具有陆地微波能量收集基础设施的竞争性SP。尽管其功率转化效率(PCE)低于最先进的多式太阳能电池,甚至是主流晶体硅(C-SI),但太阳能的A-SI是一种需要少量材料的薄膜技术,并且适用于低成本的大区域,可与低成本的大型沉积相兼容,与廉价/柔性的辅助物兼容。此外,已经建立了一个用于模块制造的整个工业平台。
随着气候灾害数量的增加和地球健康状况的灾难性恶化,我们必须立即改变传统的生存方式,以避免即将到来的灾难。传统方法依赖于化石燃料的使用,而化石燃料不仅正在以惊人的速度消失,而且在消耗时释放有害气体,对环境构成威胁。太阳能电池的出现促使人们利用太阳能作为可再生资源。然而,地球上的太阳能电池在黑暗中缺乏阳光。地球上的太阳能电池板也受到云层的不利影响,云层会阻挡太阳光线。使用太阳能卫星 (SPS) 是克服在地球上生产太阳能的困难的一种方法。太空太阳能卫星 (SSPS) 从太空收集太阳能并将其转化为电能,然后将电能无线传输到地球。在一年中,除了春分期间的短暂间隔外,SPS 99% 的时间都被太阳照射。此外,微波能量不受云层或其他障碍物的阻挡,是一种理想的电源。而太阳能站则要求重量轻、便于携带,这就需要使用重量轻的光伏电池和高压发电,此外还要满足高效率、大型相控阵和经济的火箭等要求。
摘要碳纤维(CF)的复合材料的使用越来越重要,因为它们在航空航天,汽车,建筑,体育和休闲等高端分节中的应用都越来越重要。但是,他们目前的高生产成本,高碳足迹和降低的生产能力将其用于高性能和奢侈品应用程序。CF生产总成本的大约50%是由于聚丙烯硝基烯(PAN)前体纤维(PF)的热转化为CF,因为它涉及在大型炉中使用高能量消耗和低加热效率。研究了这种情况,本研究建议在本研究中使用微波炉(MW)加热将PF转换为CF。这是科学和技术上具有挑战性的,因为PF没有吸收微波能量。虽然MW血浆已用于碳化纤维,但血浆的高温才能实现碳化,而不是纤维的MW吸收。因此,这项研究首次表明了如何通过使用新型微波(MW)启发器纳米纳米化方法在几秒钟内达到碳化温度> 1000°C,该方法是通过通过多沃尔碳纳米纤维(MWCNTS)在pf表面上开发的。值得注意的是,这些CF可以在廉价的家用微波炉中产生,并且具有与常规加热产生的CF相当的机械性能。此外,这项研究还提供了生命周期和环境影响分析,该分析表明,MW加热将基于木质素的CF产生的能源需求和环境影响分别降低了66.8%和69.5%。
LOOP 脱碳技术 • 首个工业规模装置在剑桥部署 • 全球 LOOP 设备网络将生产数千吨高质量石墨烯 • 独特技术为工业脱碳提供商业案例 英国剑桥 – 2024 年 11 月 20 日:英国气候技术公司 Levidian 推出了第二代 LOOP 技术,该技术将首次实现高质量石墨烯的工业化生产。Levidian 市场领先的 LOOP 系统为重度排放者和难以减排的行业(如垃圾填埋场和铝生产商)提供了一种途径,既可以实现其生产过程的脱碳,又可以从生产的石墨烯和氢气中开辟新的收入来源。这解锁了由于成本原因可能无法实现的脱碳项目。LOOP 的核心是一个获得专利的“喷嘴”,其中施加微波能量将甲烷裂解成其组成部分,从而产生清洁的氢气并以高纯度石墨烯的形式捕获碳。单个喷嘴每年可生产约 15 吨石墨烯——足以用来改进数千辆配备石墨烯增强型电池和轮胎的电动汽车的性能,使汽车可以行驶更远、更长时间,同时减少对环境的影响。该公司的目标是到 2030 年通过 LOOP 设备网络每年生产超过 50,000 吨石墨烯,这将使 Levidian 成为世界上最大的石墨烯生产商之一*,同时每年减少约 300 万吨二氧化碳当量的排放量。Levidian 首席执行官 John Hartley 表示:“我们相信,石墨烯将在帮助世界上碳密集型企业脱碳方面发挥核心作用,凭借其投资回报期短的特点,解决脱碳项目的商业案例,并提高其接触的几乎所有产品的性能。 “随着这项最新技术的发布,我们将石墨烯推向主流,抛开质量和规模等所有旧问题,提供无与伦比的石墨烯生产水平,与当今市场上的任何其他产品相比,其碳强度更低、价格更便宜、质量更高。”
瓦片是一种多层结构,两面都是光伏 (PV) 材料,PV 层下方有天线,还有一层承载 CMOS 集成电路,用于路由参考信号和定时,以控制天线的相位和直流到微波功率转换。瓦片具有将太阳能转换为微波能量并将该能量辐射到所需位置所需的所有功能。瓦片被制成长度从几米到 60 米不等的条带,然后将它们铺设到碳纤维结构中,该结构连接到展开装置上,而展开装置又连接到航天器上。碳纤维结构使条带可以折叠并卷入展开装置中,以便发射存放。我们目前的太空飞行器设计质量约为 430 公斤。发电站由许多太空飞行器组成,这些太空飞行器要么通过吊杆机械连接,要么自主编队飞行。SSPP 的中期目标之一是在太空中展示我们概念 [1] 的核心技术。通过验证技术在其设计运行环境中的性能以及展示系统内的功能接口正常运行,太空演示可以降低风险。我们设想进行一系列复杂程度不断增加的演示,以进一步增强对技术的设计和可扩展性的信心。我们的第一个这样的演示是空间太阳能演示一号(SSPD-1)。我们注意到最近有一个由 P. Jaffe [3] 领导的专门针对空间太阳能的太空演示。Jaffe 的“三明治”模块托管在美国空军 X-37B 太空飞机上,并在低地球轨道上运行了一年多。我们在 SSDP-1 开始时制定了几条基本规则。首先,有效载荷由三个独立的实验组成,以便可以单独测试每种技术。通过解耦如果我们要建造和飞行一个缩放的集成演示器时发生的依赖关系,我们可以验证核心技术的性能,而不会因相互依赖而产生潜在的混淆因素。其次,我们按照 NASA C/D 级任务标准 [4] 执行 SSPD-1 的开发、组装、集成和测试。我们的任务由技术目标(C 级)驱动,但我们的风险承受能力比其他级别(D 级)更高,复杂性相对较低(D 级),并且有程序约束(D 级)。作为 C/D 级任务运行,我们不必遵守任务更关键的有效载荷开发项目中的许多标准和 TOR,从而加快开发速度。我们仍然保持严格的测试
1 阿米蒂空间科学与技术研究所学生 2 阿米蒂空间科学与技术研究所教授 摘要 电子回旋共振 (ECR) 推进器正成为一种有前途的高效航天器推进技术,利用电子回旋共振现象产生推力。这篇全面的评论综合了该领域的关键进步、设计策略和持续挑战。ECR 推进器通过使用微波能量加热磁化等离子体中的电子来运行,从而产生高电离率和有利的推力功率比。与传统推进系统不同,ECR 推进器具有显着优势,包括更高的比冲和更低的燃料消耗,使其成为长时间太空任务的理想选择。本文深入探讨了 ECR 推进器设计的各个关键方面,例如天线配置、气体注入方法和磁场优化,重点介绍了这些因素如何影响整体性能。它还讨论了解决效率、寿命和功率传输等问题的最新实验结果和理论模型。此外,该评论还探讨了未来的发展方向,强调需要在材料和自动阻抗匹配方面取得进步,以提高可靠性和推力产生能力。通过这一分析,本文旨在全面了解 ECR 推力器,强调其成为未来太空探索有竞争力和可持续选择的潜力。关键词:电子回旋共振 (ECR) 推力器、等离子推进、电力推进技术、微波等离子体加速、推力器中的磁场配置、离子加速简介电子回旋共振 (ECR) 等离子推力器于 20 世纪 60 年代首次推出,利用电场和磁场加速等离子体,为航天器提供推力。与传统推力器不同,ECR 推力器无需电网,只需要一个电源,这使得它们在太空推进领域具有潜在的颠覆性作用 [4,10,14]。最近的进展主要集中在解决过去的实验限制、提高测量精度和优化各种推力器参数。等离子体物理学涵盖了在电离气体中观察到的各种现象,其应用范围涵盖自然现象、聚变研究和工业过程[22,30,35]。尽管存在这种多样性,但等离子体的本质可以描述为带电粒子和中性粒子在电、磁和电磁相互作用影响下的集体行为。在工业等离子体社区中,等离子推力器社区专注于开发用于