《大图景》通过摄影师的镜头展示了科技。
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接下来是什么?
这组风力涡轮机风扇叶片,来自西门子Gamesa在英国最大的此类工厂的新回收叶片制造工艺,等待运往全球各地,在那里它们将在风力发电场工作20到30年,然后被召回和再生。这些81米长的叶片使用的工艺可以让它们最终被化学溶液分解,这样它们的结构纤维和树脂就可以分离并重新利用。
保罗·埃利斯/法新社/盖蒂图片社
这里展示的是想象中的未来城市交通。在一个大都市中心的摩天大楼的屋顶上,坐落着一个垂直起降机场,这是一个交通枢纽,垂直起降(VTOL)车辆,如垂直航空航天公司的VA-X4电动四客飞机将在航班之间降落。计划中的着陆点网络将让evtol在飞行途中充电,使人们远离城市街道上私家车或出租车的标准拥堵(和交通堵塞)。根据Vertical Aerospace最近发布的一份报告,eVTOL可以在不到30分钟的时间内将一名乘客从伦敦希思罗机场运送到剑桥。乘坐出租车通常需要90分钟;坐火车要2个小时。
垂直航空
长期以来,全息术一直被用来“欺骗”观众,它以惊人的细节渲染物体的3D形状和结构,似乎你可以伸手触摸它们。在此之前,要实现这一神奇的戏法,需要有探测与真实世界物品相互作用的光线的能力。但现在,德国弗劳恩霍夫应用光学与精密工程研究所的一组研究人员发现了一种方法,可以在不检测到物体发出的任何光的情况下创建物体的全息图。这种新的全息技术利用了一种被称为纠缠的量子物理现象,在这种现象中,多个粒子相互连接,无论它们相距多远,都能立即相互影响。研究人员使用一种非线性晶体将一束紫色激光分成两束,一束是远红色,另一束是近红外。接下来,他们用远红色光束照射样品。摄像机记录下了近红外光。在纠缠的帮助下,他们利用近红外光的数据,根据远红光扫描到的物体的细节生成全息图。这里展示的是该团队用于这种高科技魔术的设置。
Walter Oppel/Fraunhofer Iof
稀土元素的开采和加工对智能手机、电动汽车发动机和风力涡轮机等产品的制造至关重要。如今,中国几乎垄断了稀土元素的开采和加工市场,其他国家正争相支撑替代供应链选择。其中一个需要考虑的来源是堆积如山的电子垃圾,其中含有稀土材料和少量贵金属。但问题是:提取被认为是可重用的比特是困难和危险的。到目前为止,回收一些潜在的有用元素在物理上是不可能的。但是,德克萨斯州莱斯大学的科学家们已经展示了一种技术,这种技术可以在几秒钟内将电子垃圾加热到发烧的温度。这种闪光焦耳加热过程还可以从煤燃烧的副产品粉煤灰中提取稀土。由于煤燃烧时,煤中的硅、铝、铁和钙氧化物会变成玻璃,即使使用最强酸的回收过程也受到了阻碍。玻璃形成了一个不可穿透的屏障,防止酸分解其他材料。但是瞬态焦耳法将粉煤灰加热到约3000摄氏度——热到足以使粉煤灰颗粒周围的玻璃层破裂,并将稀土磷酸盐转化为易于溶于非常温和的酸的氧化物。
Brandon Martin/莱斯大学