Экспериментальное «умное окно», описанное в журнале Joule, состоит из двух обычных оконных стекол, пространство между которыми заполнено раствором патентованного гидрогеля, воды и стабилизирующего соединения.

Когда солнечный свет попадает в заполненное жидкостью окно, вода начинает поглощать тепло, не позволяя ему проникнуть в комнату. Гидрогель заставляет жидкость становиться непрозрачной на солнечном свете, что еще больше снижает передачу тепла. В результате для охлаждения помещения требуется меньше энергии. Когда солнце садится, окно снова становится прозрачным и «выпускает» тепло.

В качестве дополнительного бонуса «умное окно», по словам исследователей, поглощает уличный шум на 15 процентов эффективнее, чем традиционные окна с двойным остеклением. 

Испытание окна проводились в жаркую погоду в Сингапуре и Гуанчжоу. Исследователи отметили, что «умное окно» снижает потребление энергии в офисных помещениях до 45 процентов, а также безвредно выделяет тепло после того, как все работники расходятся по домам.

Сейчас ученые ищут спонсоров для того, чтобы запустить «умные окна» в производство.

Новые стекла для радиационной защиты втрое эффективнее аналогов

Российские ученые из Уральского федерального университета имени Б.Н. Ельцина (УрФУ) создали стекла для радиационной защиты, которые втрое эффективнее существующих аналогов.

Стекла с защитой от радиации содержат в себе соединения элементов с высоким атомным номером. Они используются для защиты персонала от излучения на ядерных производствах и в медицинских центрах. 

Группа российских ученых проанализировала стойкость стекла перспективного состава и пришла к выводу, что оно эффективнее по ряду характеристик: увеличился массовый коэффициент ослабления, длина свободного пробега, а также слой десятикратного ослабления. 

Наш материал оказался в три раза эффективнее при поглощении фотонного излучения, чем распространенные сегодня аналогичные «тяжелые» стекла. Соответственно, выполняя сопоставимую задачу, он может быть втрое тоньше. Это дает множество преимуществ, среди которых и заметная экономия.  

Мария Пышкина, научный сотрудник кафедры экспериментальной физики УрФУ 

Исследователи также добавили, что воздействие ионизирующего излучения происходит случайно, поэтому при создании стекла использовалось моделирование случайных процессов методом Монте-Карло, а также другие методы компьютерного моделирования.

Научный коллектив планирует продолжить исследования радиационных свойств материалов для компонентов систем защиты от излучения.