О пользе алхимии для техногенного общества (№51/2007)
Проведя серию микробиологических исследований и лабораторных экспериментов, эксперты университета Калгари повторили анаэробную деградацию углеводородов с образованием метана при помощи анаэробных бактерий. Теперь же, по мнению исследователей, этот процесс может революционизировать нефтедобывающую промышленность, позволив человечеству отказаться от дорогостоящих технологий подогрева и перекачки нефти. Кроме того, метан является более энергетически эффективным и экологическим топливом.
Исследователи также обнаружили промежуточный шаг процесса биодеградации, в котором участвуют и микроорганизмы. Они превращают частично деградированную нефть в углекислый газ и водород с последующим образованием метана. Ученые считают, что эти микроорганизмы могут использоваться для удаления и связывания углекислого газа из атмосферы.
Еще одно "чудесное" превращение: физикам удалось превратить свет в звук. Фактически, специалисты научились хранить световые импульсы, превращая их в звуковые волны. Новая технология, по словам экспертов, может использоваться для улучшения работы телекоммуникационных сетей, в которых информация передается по оптоволокну в виде пакетов световых импульсов. Суть проблемы, решаемой физиками, состоит в том, что если при перегруженной сети два пакета одновременно прибывают к одному узлу, то один из них можно сохранить на очень короткий промежуток времени, передать другой, а затем передать сохраненный объем информации. Обычно сохраняемый пакет конвертируется в электрический сигнал, который временно сохраняется на микросхеме, однако это энергоемкий процесс и исследователи ищут способ сохранять световой импульс без перевода его в электричество.
Теперь же специалисты разработали метод, позволяющий конвертировать свет не в электричество, а в звук. Для этого по волокну посылается пакет данных в виде лазерных импульсов длительностью по две наносекунды, а навстречу ему - записывающий лазерный импульс длительностью полторы секунды. Суммирование импульсов приводит к тому, что почти вся энергия импульса данных передается волокну в виде акустических волн. Через нужный промежуток времени в том же направлении, что и записывающий, посылается считывающий импульс.
Взаимодействуя с акустическими волнами, которые еще не успели "уйти далеко и надолго", сигнал приводит к появлению светового импульса, почти не отличающегося по параметрам от изначального импульса данных и движущегося в том же направлении. Пока что время хранения - длительность промежутка между записывающим и считывающим импульсом - удалось довести до 12 наносекунд. Для практического применения технологии ее необходимо усовершенствовать, в частности, научиться сохранять больше импульсов на больший промежуток времени. Однако исследователи надеются, что им удастся подобрать материал с соответствующими оптико-акустическими характеристиками.
Алексей ТУМАНОВ