«Юный техник, 2014 № 12»

ЖУРНАЛ «ЮНЫЙ ТЕХНИК»

НАУКА ∙ ТЕХНИКА ∙ ФАНТАСТИКА ∙ САМОДЕЛКИ

№ 12 декабрь 2014

Популярный детский и юношеский журнал.

Выходит один раз в месяц.

Издается с сентября 1956 года.

Дорогие ребята!

Уважаемые родители, дедушки и бабушки!

Подошел к концу 2014 год. Мы благодарим вас за то, что весь этот год вы были с нами, и надеемся, что и в следующем, 2015 году, «Юный техник» останется вам нужен.

В следующем году мы расскажем читателям:

∙ Полетит ли на Марс 13-летняя Алиса;

∙ Может ли подводная лодка двигаться быстрее звука;

∙ Существуют ли параллельные миры;

∙ Как трансфировать время;

∙ Существует ли антигравитация;

∙ Почему люди иногда видят призраков;

∙ На что способен лазер длиной… 3 километра;

∙ Когда построят термоядерный реактор;

∙ Каким должно быть авто президента;

∙ Когда взлетят экранолеты;

∙ Какими профессиями обладают манекены;

∙ Умеете ли вы правильно спать;

∙ Куда девать излишнюю энергию.

∙ И еще о многом, многом другом.

С Новым годом!

Здоровья вам, счастья, успехов!

КУРЬЕР «ЮТ»

Финалисты международного конкурса

Ежегодно в корпорации Google Science Fair проводится отбор лучших проектов школьников со всего мира. В этом году международный конкурс научных разработок для подростков 13–18 лет проходит уже третий раз. Свои проекты представили школьники из более чем 120 стран мира.

Из 90 региональных финалистов были отобраны 9 работ школьников из России, а проект «ЛиТин» Елизаветы Сосновой и Тины Кабир, о котором мы вам уже рассказывали (см. «ЮТ» № 10 за 2014 г.), вошел в число 15 международных финалистов. Девушки будут защищать свою работу в штаб-квартире Google в Калифорнии и смогут побороться за главный приз. Победитель отправится на Галапагосские острова в составе экспедиции журнала National Geographic. Кроме того, лауреатам полагается стипендия в 50 000 долларов для обучения в вузе.

Сегодня мы расскажем вам о некоторых представленных работах. Узнать о них побольше вместе с журналистами и родителями захотели практически все сотрудники Google. Наверное, это будет интересно и вам.

Универсальный гидростатический денсиметр

Итак, как уже говорилось, представлять Россию в финале будут московские школьницы Лиза Соснова и Тина Кабир. Для тех, кто не читал предыдущей публикации, скажем, что свой прибор для измерения массы и плотности жидкостей (денсиметр) «ЛиТин» (сокращение от имен Лиза и Тина) девушки смастерили из двух пластиковых бутылок. Принцип измерения основан на всем известном законе Архимеда.

«Конечно, наша конструкция не потрясла устои мира, — шутят девушки. — Но она изменила уроки физики в нашей школе, сделала их более интересными и наглядными. Мы надеемся, что денсиметр найдет себе применение и в других школах».

По заключению экспертов, денсиметр «ЛиТин» прошел тестовые испытания и готов к массовому производству, к использованию на экспериментальных уроках физики в 5-8-х классах.

Демонстрация разработки Елизаветы Сосновой и Тины Кабир.

Устройство безопасности для транспортных средств

Еще один также известный нашим читателям изобретатель Максим Смирнов из г. Чебоксары снова привез в Москву прототип устройства для автомобилей, повышающего безопасность пассажиров при аварии. В пластмассовой машинке Максима при столкновении с препятствием кабина разворачивается на 180 градусов, так чтобы водитель и пассажиры оказались спиной к направлению удара. «Именно в таком положении, как показали исследования, перегрузки экстренного торможения переносятся людьми легче всего», — пояснил Максим.

Для работы системы корпус кабины должен быть снабжен элементом смещения центра тяжести и/или датчиком удара с блоком управления устройством вращения, а также двумя фиксаторами. Модель сделана из фанеры и картона, колеса — из подшипников, а оси — из карандашей.

Максим Смирнов и его проект «Безопасный автомобиль».

«Висячие сады» казанцев

15-летний Бекжан Джумаков и 17-летний Булат Каримов из г. Казани представили проект благоустройства городских крыш, предложив разбить на них цветники. «Получается не только красиво, но и полезно, — рассказали ребята. — Как показали наши расчеты, зелень на крышах не только предохраняет чердаки и верхние этажи зданий от перегрева летом, но и дополнительно очищает городскую атмосферу»…

Исследователи выяснили, что в крупных городах на земле не хватает места для цветников и скверов — большое пространство занимают автостоянки, зато есть свободные территории на крышах. И они разработали уникальную, экономную и эффективную систему озеленения крыш. Для этого на крышу поверх кровли настилают еще четыре слоя — защитную мембрану от влаги, керамзит, экструдированный полистирол и дышащее льняное полотно. В итоге растительность произрастает на гидропонике. Причем специальная оросительная система уменьшает расходы воды в 2,5 раза, поскольку сама контролирует, когда и сколько воды нужно растениям.

«Наша идея реальна, мы хотим начать ее использование с нашей родной Казани, но, в принципе, зеленые крыши могут появиться практически в любом городе — сказали ребята. — Ведь технология, предложенная нами, весьма проста».

Интересно, что сама идея озеленения крыш возникла у ребят в связи с Универсиадой-2013. Постройка дорог, стадионов и прочих объектов, по их мнению, нанесла сильный ущерб экологии города. Вот они и придумали, как исправить положение.

Бекжан Джумаков и Булат Каримов из г. Казани.

Элементы оросительной системы для проекта «Висячие сады».

Метеорит и… электричество

«Всем известно, что не так давно над Челябинском пролетел метеорит, и мощнейший поток воздуха выбил множество оконных стекол, — рассказал собравшимся 14-летний Матвей Гревцов из г. Челябинска. — Я и подумал: нельзя ли обратить вред на пользу? Неужели человек не сможет использовать силу давления для разработки электроэнергии?»

Понятное дело, командовать падением метеоритов по своему усмотрению люди пока не научились. Поэтому Матвей стал думать, где сила давления возникает регулярно, но не приносит никакой пользы. И догадался — на транспорте. Автомобили своей массой с силой давят на покрытие шоссе, поезда и трамваи — на рельсы.

«Электроэнергию можно получать, например, с помощью пьезоэлементов, которые будут находиться между рельсами и шпалами, — пояснил М. Гревцов. — Полученной энергии, по расчетам, хватит для того, чтобы осветить дорогу, получая экономию на электричестве».

В зале сразу возникла дискуссия о быстром износе пьезоэлементов, особенно в условиях российского климата, с большими перепадами температур летом и зимой. Однако, по мнению конструктора, можно подобрать такие пьезоэлементы, которым не страшны ни мороз, ни жара.

Части установки для исследования полупроводниковых свойств тонкой углеводородной пленки на поверхности воды.

Молодые предприниматели вместе с академиком Алексеем Семеновым, лауреатом премии ЮНЕСКО, пытались подсчитать, будет ли экспериментальный светильник дешевле обычного. Получилось, что есть смысл опробовать подобную систему в действии.

Матвей Гревцов предлагает добывать электроэнергию за счет давления.

Что придет на смену дискам?

Шестнадцатилетние школьники из Нижнего Новгорода Никита Чернядев, Антон Зарубин, Илья Данилов придумали способ записи информации с помощью лазера на обычном оргстекле и подсчитали, что устройство способно хранить от 2 до 24 терабайт информации при стоимости 17 долларов за диск.

«Digital Sandwich — технология объемной оптической памяти, которая должна прийти на замену CD, DVD, Blu-rау-дискам, — пояснили ребята. — У нас применена новая система записи информации. В обычном диске лазером выжигаются некие питы и ленды (то есть углубления и выступы — носители информации). Проходя по ним, считывающий лазер затем получает сигнал. Здесь другая система. У нас есть органическое стекло с ферроценом. В нем мы лазером формируем структуры, внешне похожие на сосульки, высота которых зависит от интенсивности сигнала. Когда мы светим считывающим лазером на сосульку, под ней как бы возникает некая окружность, местное затемнение. Потом сигнал затемнения попадает на фотоэлемент, который распознает диаметр сосульки, что является своего рода кодом. Далее закодированный сигнал передается с фотоэлемента на микроконтроллер, а затем на компьютер».

Таким образом, по мнению ребят, на единицу площади можно записать гораздо больший объем информации — 46,3 ГБ на 1 см2. «Мы предлагаем сделать диск форматом А4 при толщине всего 1 мм и объеме памяти 28 ТБ, — отметили разработчики. — Также в планах есть мини-проект — это формат А5 и визиточный формат, на котором будет 2 ТБ».

Сейчас ребята планируют собрать опытный образец своей разработки. Они уже приступили к созданию прототипа носителя и считывающего устройства.

Углеводород на поверхности воды

Всем известно, что вода и углеводороды несовместимы, они не смешиваются. Почему так получается? Ответить на этот вопрос и попытался 18-летний москвич Алексей Ляшенко в своем «Исследовании полупроводниковых свойств тонкой углеводородной пленки на поверхности воды».