Electromagnetic Wave

กองทัพเรือสหรัฐฯ ยิงปืนรางแม่เหล็กไฟฟ้าครบ 1000 นัดแล้ว

ปืนรางแม่เหล็กไฟฟ้า (electromagnetic railgun) เป็นปืนที่นับว่าเป็นความฝันทางการทหารมานาน ด้วยความที่ตัวปืนไม่ต้องการดินปืนอีกต่อไป แต่อาศัยการขับเคลื่อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าพลังงานสูง เร่งให้ลูกปืนพุ่งออกไปด้วยความเร็วสูง โดยตอนนี้ปืนต้นแบบขนาดใหญ่นั้นอยู่ในห้องทดลองของกองทัพเรือสหรัฐฯ และหลังกจากติดตั้งมานานกว่าสี่ปี ตอนนี้ปืนกระบอกล่าสุดก็สามารถยิงได้ 1,000 นัดแล้ว

ความท้าทายของปืนรูปแบบนี้คือมันสามารถยิงกระสุนออกไปด้วยความเร็วสูงมากจนเมื่อยิงกระสุนออกไปจะเกิดความร้อนจนกระทั่งหลอมตัวกระบอกปืนเอง การพัฒนาของกองทัพเรือสหรัฐฯ สามารถหาวัสดุที่ทนทานต่อความร้อนได้จนสามารถยิงกระสุนด้วยพลังงานจลถึง 1.5 เมกกะจูลได้เป็นปรกติ ข้อดีของการยิงความเร็วสูงแบบนี้คือพลังงานจลในการยิงเองจะเพิ่มอำนาจการทำลายล้างของกระสุนจนไม่ต้องใช้ดินปืนแต่อย่างใด ความเร็วที่สูงจะทำให้ความเป็นวิถืโค้งของกระสุนน้อยลง สามารถเล็งได้แม่นยำขึ้น กระสุนอาจจะเป็นกระสุนขนาดเล็กลง น้ำหนักเบาลงทำให้สามารถนำกระสุนไปด้วยครั้งละมากๆ ได้

นอกจากใช้ทำลายล้างแล้ว ความหวังอย่างหนึ่งของปืนรางแบบนี้คือการใช้นำส่งวัสดุขึ้นสู่อวกาศ จากการเร่งความเร็วต้นได้สูงมาก ทำให้นักออกแบบจรวดมีความหวังว่าจะสร้างระบบนำส่งที่มีต้นทุนต่อกิโลกรัมถูกกว่าเดิม ด้วยการใช้ปืนรางนี้ยิงจรวดจากพื้นโลกขึ้นไปด้วยความเร็วสูงจนหลุดพ้นแรงโน้มถ่วงโลกได้ คาดว่าหากใช้งานได้จริง การนำส่งจรวดขึ้นไปยังวงโคจรจะมีต้นทุนถูกลงหลายสิบเท่าตัว

ที่มา - Engadget

มหาวิทยาลัย Rice สร้างวิทยุแบบสื่อสารสองทางได้สำเร็จ

เมื่อต้นปีมหาวิทยาลัย Stanford ออกมาประกาศความสำเร็จในการสร้างวิทยุแบบสองทางหลายๆ คนก็สงสัยกันว่างานวิจัยที่ค่อนข้างขัดต่อความรู้ด้านการสื่อสารไร้สายเดิมๆ นี้จะทำซ้ำได้หรือไม่ ตอนนี้ก็มีมหาวิทยาลัย Rice ออกมาประกาศแล้วว่าสามารถพัฒนาระบบวิทยุแบบสื่อสารสองทางได้สำเร็จเหมือนกัน

งานวิจัยของมหาวิทยาลัย Rice แสดงให้เห็นว่าเราสามารถพัฒนาระบบสื่อสารสองทางนี้ลงบนฮาร์ดแวร์แบบ MIMO ได้ ทำให้อุปกรณ์เพื่อผลิตจริงไม่ต้องการพื้นที่มากไปกว่าเดิมนัก

งานนี้แม้มหาวิทยาลัย Rice จะไม่ใช่มหาวิทยาลัยแรกที่สร้างระบบวิทยุนี้ได้สำเร็จ แต่ก็ ข่มเล็กๆ ด้วยการบอกว่างานติพิมพ์ที่แสดงความเป็นไปได้ว่าเราสามารถสร้างระบบวิทยุที่สื่อสารสองทางได้พร้อมกันนั้นมาจากทีมงานนี้เอง

งานตีพิมพ์ทั้งสองฉบับมีให้ดาวน์โหลดฟรี (1, 2) ผมลองพยายามอ่านแล้วพบว่าปล่อยให้เด็กไฟฟ้าอ่านกันเองดีกว่า

ที่มา - Rice University

Stanford พัฒนาระบบวิทยุแบบสองทางพร้อมกันบนช่องสัญญาณเดียวกันได้สำเร็จ

แม้ทุกวันนี้เราจะสื่อสารผ่านคลื่นวิทยุแบบสองทางเสมอๆ แต่ในความเป็นจริงแล้วเทคโนโลยีที่ผ่านมาของคลื่นวิทยุนั้นไม่สามารถส่งข้อมูลสองทางในเวลาเดียวกันได้ ยกเว้นว่าจะใช้ช่องสัญญาณแยกจากกัน ที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าไม่มีเทคโนโลยีใดสามารถทำให้การส่งข้อมูลสองทางพร้อมๆ กันเป็นไปได้จริง แต่ล่าสุดทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัย Stanford ก็สามารถสาธิตการส่งข้อมูลแบบสองทางได้สำเร็จแล้ว

การส่งข้อมูลผ่านคลื่นวิทยุในทุกวันนี้อาศัยการสลับกันส่งข้อมูลทีละคนโดยมีกระบวนการจัดการการส่งทีละคนต่างๆ กันไป เช่นในวิทยุสมัครเล่นที่เราต้องพูดคำว่า "เปลี่ยน" หลังจากส่งข้อมูลเสร็จ เพื่อบอกให้คนอื่นๆ ที่ต้องการเข้าใช้ช่องสัญญาณสามารถเข้ามาใช้งานได้ หรือการส่งข้อมูลแบบ CSMA/CA

สิ่งที่จำกัดการส่งสัญญาณทำให้ต้องส่งทีละคนคือขณะที่เราส่งสัญญาณออกไป สัญญาณที่เรากำลังส่งนั้นมักอยู่ใกล้กับตัวรับมาก โดยอาจจะเป็นเสาเดียวกัน หรือเสาที่ห่างกันเพียงไม่กี่เซนติเมตรทำให้สัญญาณที่เราเองกำลังส่งมีความแรงกว่าสัญญาณที่ได้รับจากคนอื่นๆ นับล้านเท่าจนกลบสัญญาณของคนอื่นๆ ไปหมด

ทีมวิจัยคือผู้ช่วยศาสตราจารย์ Philip A. Levis และนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาสามคนได้แก่ Jung Il Choi, Mayank Jain, และ Kannan Srinivasan ได้เสนอความคิดขึ้นมาว่า ขณะที่เรากำลังส่งสัญญาณนั้น เราสามารถรู้ได้แน่นอนว่าเรากำลังส่งอะไรออกไป หากเรานำสัญญาณที่เรากำลังส่งออกไป มาหักล้างกับสัญญาณที่เราได้รับกลับมา ก็น่าจะคืนรูปสัญญาณที่เราได้นับจากภายนอกได้จริงๆ เมื่อมีอุปกรณ์แบบเดียวกันทั้งสองฝั่งก็จะสามารถสื่อสารพร้อมกันสองข้างได้โดยไม่ต้องรอกัน

ทีมวิจัยได้นำเสนองานนี้ในงาน Mobicom 2010 เมื่อปีที่แล้ว

งานวิจัยนี้จะนำไปสู่การใช้งานรูปแบบใหม่ๆ อีกมากมาย เช่นวิทยุสื่อสารจะสามารถสื่อสารได้พร้อมกันสองทางเหมือนการคุยโทรศัพท์ ระบบแลนไร้สายจะสามารถทำงานได้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นจากการใช้ช่องสัญญาณได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น

ที่มา - Stanford

นักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบลโว "สร้าง DNA จากวิญญาณ DNA ได้"

วงการวิทยาศาสตร์กำลังเกิดกระแสวิพากษ์วิจารณ์ครั้งใหญ่ขึ้นอีกครั้ง เพราะคราวนี้มีนักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบลอ้างว่า สามารถใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ DNA แผ่ออกมาไปสร้าง DNA อีกสายขึ้นมาจากน้ำเปล่าได้

งานนี้เรียกแขกได้ครบเกือบทุกสาขาของวิทยาศาสตร์เลยทีเดียว ไม่ว่าจะเป็นชีววิทยา ฟิสิกส์ และเคมี

เจ้าของผลงานเจ้าปัญหานี้ คือ Luc Montagnier ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์ปี 2008 ในฐานะหนึ่งในผู้ที่ชี้ให้เห็นความสัมพันธ์ของ HIV และ AIDS (ตอนนี้ที่ทั้งโลกรู้ได้ว่า HIV เป็นสาเหตุของโรค AIDS ส่วนหนึ่งก็มาจากงานของ Luc Montagnier) ผ่านมาปี 2011 นี้ ชื่อของเขากลับโด่งดังอีกครั้ง เมื่อเขาได้นำทีมวิจัยศึกษาเกี่ยวกับคุณสมบัติทางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของ DNA

การใช้โทรศัพท์เคลื่อนที่อาจป้องกันการเป็นโรคอัลไซเมอร์

ปกติเรามักจะคิดว่าการใช้โทรศัพท์เคลื่อนที่นั้นส่งผลเสียต่อสุขภาพ แต่งานวิจัยที่มาจากคณะที่นำโดย Gary W. Arendash จาก Florida Alzheimer's Disease Research Centerนี้อาจให้ผลที่แตกต่างกันออกไป

โดยนักวิจัยได้ทำการทดลองให้หนู (Mouse) ที่เป็นโรคอัลไซเมอร์ ให้อยู่กับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในปริมาณที่ใกล้เคียงกับที่พบในการใช้โทรศัพท์ของคนทั่วไป (ประมาณวันละสองชั่วโมง เป็นเวลา 7-9 เดือน) นักวิจัยพบว่าการสะสมของโปรตีน Beta Amyloid ซึ่งเป็นโปรตีนที่ทำให้เกิดโรคอัลไซเมอร์ นั้นลดลง และหนูนั้นมีความจำที่ดีขึ้น

อย่างไรก็ดีนักวิจัยยังไม่สามารถสรุปได้ว่าสิ่งที่เกิดขึ้นนั้นเป็นได้อย่างไร ทฤษฏีที่มีอยู่คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอาจจะทำให้เกิดการขับออกของโปรตีนดังกล่าว หรืออาจจะเป็นจากการที่มีเลือดไปเลี้ยงสมองในปริมาณที่มากขึ้นก็เป็นได้ นอกจากนี้ นักวิจัยยังได้ย้ำว่าผลลัพธ์ของการทดลองนี้ยังไม่สามารถนำไปสรุปใช้กับในคนได้

ที่มา: Journal of Alzheimer's Disease (Full Text PDF), Reuters

Syndicate content