圣光机大学科学新闻

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最近一个月科学论文集

ITMO发明了如何简单和廉价地创建全息不可磨损标签,以保护货物免受假冒

ITMO的物理学家与激光中心的合作伙伴一起,提出了一种新的方法来创建保护全息标签。该技术允许创建独特的多色立体标签,可以直接应用于金属制品(如设备或零件),从而保护其免受假冒。这样的全息图不会被抹去,并且需要最少的设备来标记。正如开发作者所指出的,这种方法比使用经典全息贴纸更可靠,而且成本更低。

ITMO的科学家建议通过激光辐射极化的连续动态变化来控制周期性结构。这允许创建复杂的几何周期性结构,并实现所有视觉保护特征。

因此,研究人员成功地开发了自己的技术,在金属上创建保护性全息标记。该方法允许创建微型体积安全标签,因为创建它们需要更少的设备,因此生产将更容易和更便宜。

标签可以用来保护不同的金属制品,如手表或汽车零部件,免受假冒。可以使用现有的扫描仪读取标签。

ITMO发明了如何结合光和物质来改进激光

ITMO的科学家提出了一种创造超材料的新方法,以增强光与物质的相互作用。该方法将有助于创建更紧凑的激光和灵敏的传感器。与传统方法相比,该技术需要更少的精度,并允许使用更便宜的设备。研究结果发表在Nano Letters杂志上。

ITMO、A.F.Ioffe物理和技术研究所的科学家和浙江大学(中国)建议调整谐振器与周围空间的关系:不是改变所有粒子的位置,而是改变它们的一部分,但同时将它们转向更实质性的角度。这使得光和物质之间的联系与所有粒子的变化相同。这项技术需要更少的精度,因此可以使用更便宜的设备。

这项研究的结果将有助于创建更灵敏的传感器,同时降低对激光环境的要求,并使激光体积缩小数倍。这将减少能源消耗,创造更紧凑的光源。

ITMO科学家开发出电动捕集器-一种测量粒子的新方法

ITMO的科学家们提出了一种方法,可以同时确定任何微颗粒的几个特征:大小、质量、电荷和密度。为了做到这一点,测试石英微粒子被放置在一种电动力学“阱”中,它们在一个特定的轨道上运动,其参数表明了粒子的性质。实验表明,所提出的方法的精度与久经考验的方法相比并不逊色,因此它可以用于材料科学,化学,生物学和医学研究不同材料的纳米和微观结构以及病毒和细菌。

ITMOAscon设计了一个智能工厂的模型。它可以用大量的设备自动化生产。

ITMO的“数字工业技术”培训和科学生产中心与俄罗斯工程软件开发商Askon开发了一个智能工厂模型。从长远来看,这一发展将有助于规划和管理生产过程,提高工厂效率和产品质量。该产品在叶卡捷琳堡举行的国际工业展览会“INNOPROM-2023”上展出。

工业自动化是一个全球趋势,但在生产中引入数字解决方案还远远不够。解决这些问题的方法是世界各地的制造商在发展所谓的智能工厂。智能制造是技术转型的一部分,被称为第四次工业革命。自动化流程和机器人在工厂已经存在了几十年,许多传统企业长期以来一直使用自动化技术,如条形码扫描仪、相机和数字制造设备。但这些设备并没有连接。智能数字工厂通过将机器、人员和大数据集成到一个单一的数字生态系统中来运作,从而实现数字化生产双胞胎。在实践中,这是这样的:多亏了智能工厂,机床操作员以电子方式接收任务,从系统中选择所需的工件和工具,将它们加载到机床的控制程序中,并在一段时间后接收零件。如果机器成功完成任务,则向信息系统发送一个信号,如果出现故障,则发送另一个信号。因此,员工可以快速确定问题在哪里,并迅速解决它。这在拥有数百台机器的工厂尤为重要。对于使用大量数控(CNC)设备的工厂来说,这种信息系统尤为重要,而故障和故障排除的成本非常高。这些行业包括航空、船舶、仪器和机械制造、激光和光学工业。

ITMO和ASKON决定在现有实验生产的基础上建立统一的自动化方法和智能工厂。它成立于2022年12月,位于圣彼得堡格里夫佐夫巷ITMO大楼数字工业技术教育科学生产中心的基础上。在经验丰富的实验生产中,大学的学生进行研究工作,并根据合作伙伴公司的要求生产产品-例如光学系统的零件,各种仪器和传感器的元件。借助ASKON公司的罗盘三维建模系统,ITMO的学生们精确地再现了实验生产的空间和设备园。智能工厂的模型已经有数控车床铣床加工车间、通用设备车间、检测机车间、3D打印机车间、协作车间和课堂。ITMO的团队还编写了一个控制器,模拟机器在生产中的控制。开发的模型还将有助于ITMO两个教育项目“生产中的数字技术”和“数字控制系统”的本科生培训。使用ASCON开发的模型和培训工具包,学生将了解工厂的能力、特定设备的工作原理、生产情况,并学会使用公司的软件执行生产任务。该模型是在一个单一的信息空间中创建的。这使您能够处理大数据并应用现代信息处理工具来优化流程。ITMO的团队计划进一步发展这一方向,并从数字布局转向数字工厂。

科学家们探索了一种新的方法来创建二维异质结构-它可能成为量子技术的基础

ITMO和慕尼黑大学的科学家在《自然纳米技术》(Nature Nanotechnology)杂志上发表了一篇联合论文,探讨了创建二维异构体的新方法。这项技术的基础是所谓的摩尔效应,它是通过在一定角度将两层叠加在一起而产生的。由此产生的图案展示了激子态,不仅在科学上很有趣,而且在新一代电子设备和量子技术的背景下也很有趣。

 

 

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