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Des algues nous éclairent sur la physique quantique

 
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Azadkehr
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MessagePosté le: 13/09/2014 08:18:19
Des chercheurs australiens ont découvert comment la cryptophyte, qui survit avec très peu de lumière au fond de l'eau, est capable d'utiliser un étrange phénomène de cohérence quantique durant le processus de photosynthèse. Lorsqu'une protéine spécialisée de la plante capture de l'énergie lumineuse, elle doit la transporter le plus rapidement possible au centre de la cellule, où elle sera transformée en énergie chimique pour l'organisme de la plante. Si jusqu'alors on pensait que ce trajet se faisait au hasard, on a observé chez cette algue unicellulaire un phénomène dit de superposition où l'énergie teste tous les chemins possibles de manière simultanée avant d'emprunter la route la plus rapide. La compréhension de ces mécanismes mystérieux d'adaptation pourrait amener à des avancées technologiques majeures dans l'utilisation de l'énergie solaire et plus généralement en électronique.

Source : Proceedings of the National Academy of Science, juin 2014
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Nous avons perdu cette capacité de voir l'invisible dans le visible .
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MessagePosté le: 13/09/2014 08:18:19
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Madarion-2
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MessagePosté le: 13/09/2014 09:16:08
je comprend bien l'étude, mais je ne vois pas en quoi cela est en rapport avec la physique quantique ?
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ase
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MessagePosté le: 13/09/2014 10:13:29
Rien de bien nouveau au niveau conceptuel, une fois qu'on a bien compris qu'il nya pas dechelle quantique, cad que les lois quantiques se retrouvent a toutes les échelles. Donc rien détonnant a se rendre compte que la biologie et la nature utilise ses lois. Il y a qq année, on avait eu justement des magasines qui montraient pas mal d'exemples naturels ds ce genre.
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Nous vivons à une époque où il est possible de démontrer que la mort n'existe pas. Une croyance ? Non juste un fait scientifique.
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Azadkehr
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MessagePosté le: 13/09/2014 12:44:42
ase a écrit:
Rien de bien nouveau au niveau conceptuel, une fois qu'on a bien compris qu'il nya pas dechelle quantique, cad que les lois quantiques se retrouvent a toutes les échelles. Donc rien détonnant a se rendre compte que la biologie et la nature utilise ses lois. Il y a qq année, on avait eu justement des magasines qui montraient pas mal d'exemples naturels ds ce genre.

Et alors Censure , un exemple précis, utile de surcroît et bien loin d'être banal ,pourquoi ne pas le rapporter même si pour toi tu es déjà au dessus de tout ça !surtout lorsqu'il s'agit des algues que certains classent dans les premières plantes apparues sur terre. reflechi
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Madarion-2
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MessagePosté le: 13/09/2014 14:01:11
l'idée est de dire qu'avec une plus petite échelle les organismes se simplifient ?
Et bien je pense que c'est le contraire ?
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Azadkehr
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MessagePosté le: 13/09/2014 16:16:16
Madarion-2 a écrit:
je comprend bien l'étude, mais je ne vois pas en quoi cela est en rapport avec la physique quantique ?

C'est le problème des particules qui se trouvent à plusieurs endroits en même temps et l'intérêt des algues dans cet article c'est que transposé à l'énergie solaire ceux -ci auraient un rendement bien plus élevé.
Le rendement moyen des panneaux solaires à base de silicium amorphe est de 6 à 8 %.
Voilà , voilà , l'intérêt de cet article .......
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Madarion-2
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MessagePosté le: 13/09/2014 17:29:56
Citation:
C'est le problème des particules qui se trouvent à plusieurs endroits en même temps


La théorie du Chat de Schrödinger ?
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Azadkehr
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MessagePosté le: 13/09/2014 18:58:49
Madarion-2 a écrit:
Citation:
C'est le problème des particules qui se trouvent à plusieurs endroits en même temps


La théorie du Chat de Schrödinger ?

En théorie quantique , il faut rester prudent mais, à mon avis ,c'est bien la théorie dont tu parles .
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Madarion-2
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MessagePosté le: 13/09/2014 21:23:35
Ok !

Ont admet qu'une particule peut être à la fois ici et là bas.
en absence d'observation ont ne désigne pas un état, mais plutôt une probabilité

le problème c'est qu'a partir du moment ou ont peut l'observer ont casse les probabilités.
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ase
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MessagePosté le: 14/09/2014 00:15:38
La complexité existe a toutes les échelles madarion
Même un protozoaire est complexe

Et a grande échelle, la susceptibilité Dun azadkehr est aussi Dun complexe ptdr
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Madarion-2
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MessagePosté le: 14/09/2014 09:06:33
Citation:
Et a grande échelle, la susceptibilité Dun azadkehr est aussi Dun complexe ptdr


oui, c'est un point très important !

en fait je pense que pour résoudre les problèmes il faudrait voir les choses à un niveau plus grand ?

Et je ne vois pas comment un niveau inférieur pourrait arriver à une optimisation ?
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Marianne
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MessagePosté le: 14/09/2014 15:12:45
Azadkehr a écrit:
Des chercheurs australiens ont découvert comment la cryptophyte, qui survit avec très peu de lumière au fond de l'eau, est capable d'utiliser un étrange phénomène de cohérence quantique durant le processus de photosynthèse. Lorsqu'une protéine spécialisée de la plante capture de l'énergie lumineuse, elle doit la transporter le plus rapidement possible au centre de la cellule, où elle sera transformée en énergie chimique pour l'organisme de la plante. Si jusqu'alors on pensait que ce trajet se faisait au hasard, on a observé chez cette algue unicellulaire un phénomène dit de superposition où l'énergie teste tous les chemins possibles de manière simultanée avant d'emprunter la route la plus rapide. La compréhension de ces mécanismes mystérieux d'adaptation pourrait amener à des avancées technologiques majeures dans l'utilisation de l'énergie solaire et plus généralement en électronique.

Source : Proceedings of the National Academy of Science, juin 2014


Je suppose que c'est grace à une observation de se genre qu'ils ont pensé à créer la fibre optique pour dispatcher plus rapidement l'électricité......

Rudolf Steiner dit que l'électricité c'est de la lumière compressé mais aussi que tout est compressé sur terre. Probablement à cause du mouvement......Pour que quelque chose se disperse il faut que l' intervention se passe dans un organisme et quelle soit propre à celui-ci donc inné ; je pense que l'esprit dans la matière est difficile à cerner dans son activité et que la théorie quantique tente d'expliquer.....

Dans la logique la lumière se répand mais dans le cas de cette algue on supposerait que la lumière serait capable de se diriger elle-même et connaissant le chemin, la route qui est la plus rapide pour aller direct au centre de la cellule. Pour ma part donc je pense que ceci vient de l'esprit lui même donc inné à cette algue. La science de l'esprit dit que les plantes ont leur esprit au dehors d'elles et plus précisément en dehors de la terre (c'est pour ça que les arbres poussent à la vertical (phénomène d'être tiré par leur "âme"). Les algues sont-elles considérées comme des plantes ?

Faut savoir que la lumière désagrège la terre donc on peut penser que l'utilisation des technologies durera pendant une civilisation .... je veux dire qu'un jour on n'aura plus d'électricité et je ne pense pas que nous trouvions quelque chose qui puisse remplacer pour continuer à utiliser des ordinateurs, ipad etc ....... Il faudra bien s'adapter et vivre d'une autre façon ; l'être humain à d'autres but et surtout celui de s'émanciper de toute assistance. Pensez plutot à développer vos facultés psychiques ! Razz

Je vois pourquoi ils s'intéressent aux algues c'est que déjà ils ont testés la peau humaine (cela a été dit par Anne et Meurois Givaudan) pour une liaison plus rapide dans les ordinateurs. C'est pas très sain la recherche
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Marianne
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MessagePosté le: 14/09/2014 15:27:39
Azadkehr a écrit:
Madarion-2 a écrit:
je comprend bien l'étude, mais je ne vois pas en quoi cela est en rapport avec la physique quantique ?

C'est le problème des particules qui se trouvent à plusieurs endroits en même temps et l'intérêt des algues dans cet article c'est que transposé à l'énergie solaire ceux -ci auraient un rendement bien plus élevé.
Le rendement moyen des panneaux solaires à base de silicium amorphe est de 6 à 8 %.
Voilà , voilà , l'intérêt de cet article .......


l'algue vit dans un milieu aqueu et déjà il faudrait l'utiliser dans des circuits liquides. On sait que certaines sont envahissantes c'est comme les racines de bambou qui se profilent à l'excès.... peut être un rapport intéressant du silicium et oui on y revient encore Question (ils n"ont pas assez fait de mal avec les recherche sur le silicium )

Une autre particularité, l'iode cela peut être intéressant de savoir dans quelle mesure la plante l'utilise car il pourrait être un facteur intéressant dans un rapport rapproché avec l'uranium utilisé pour l'électricité dans le but d'utiliser les algues dans un circuit pour quelles prolifèrent et fassent un circuit d'information ; l'iode les protègerait de se faire dissoudre par l'uranium jesaispas ça doit être malsain comme recherche Embarassed
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glevesque
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MessagePosté le: 15/09/2014 07:38:14
Salut

Oublier l'aspect quantique dans le cas de cette algue, il s'agit tout probablement d'un simple phénomène de transport d'électron ou d'énergie incompris, ou d'un phénomène multiplicateur de autre type !

Gilles
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Madarion-2
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MessagePosté le: 15/09/2014 10:39:03
Oui Gilles, mais il y as une volonté de vouloir incruster la physique quantique dans nos cultures.
histoire de rentabiliser les recherches ???
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Marianne
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MessagePosté le: 15/09/2014 12:58:06
Madarion-2 a écrit:
Oui Gilles, mais il y as une volonté de vouloir incruster la physique quantique dans nos cultures.
histoire de rentabiliser les recherches ???



Oui, je pense aussi ! Razz

Surtout si c'est pour faire de l'électricité. Ils ont conscience que lorsqu'il n'y aura plus d'uranium ça va chambouler nos modes de vie ; Ils pensent à nous tenir encore longtemps sous le N.O.M. Embarassed
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Marianne
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MessagePosté le: 15/09/2014 13:20:32
ils utilisent déjà des algues avec l'eau usée pour produire de l'énergie :

http://www.futura-sciences.com/magazines/environnement/infos/actu/d/develop…

Citation:
Bientôt des algues sur les toits pour produire de l’énergie

Recycler les eaux usées d’un bâtiment pour faire pousser des algues puis produire de l’électricité et de la chaleur : c’est ce que propose la jeune société Ennesys, avec un système automatisé, qui a remporté un prix européen. En octobre prochain, une première installation sera mise en place à la Défense, près de Paris. Comment ça marche ? Les créateurs de l’innovation l’expliquent à Futura-Sciences.

Le 01/08/2012 à 09:44 - Par Jean-Luc Goudet, Futura-Sciences


En allemagne :

http://www.infohightech.com/un-batiment-alimente-en-energie-des-algues-a-ou…

Pour la nano :
http://www.sciencepresse.qc.ca/blogue/2010/05/05/quand-production-lelectric…

Citation:
La solution proposée ? Nulle autre que la photosynthèse !

En effet, les végétaux ont la formidable capacité de produire leur propre énergie grâce au phénomène de la photosynthèse. Cette réaction chimique permet la conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique grâce à diverses protéines. Les produits de cette réaction enzymatique sont 2 molécules essentielles pour la vie : 1 glucose et 6 O2. La photosynthèse représente donc le moyen idéal de produire de l'énergie, car les résidus n'ont, bien entendu, aucun effet quant à l'impact des GES sur l'atmosphère.

Cependant, comment extraire l'énergie directement de ce cycle enzymatique végétal ?

En utilisant les nanotechnologies, bien entendu !

Une équipe dirigée par WonHyoung Ryu a fabriqué des nanoélectrodes d'un diamètre de 10 nm grâce à des nanoparticules d'or, ressemblant à de très fines aiguilles. Celles-ci sont alors insérées dans une algue unicellulaire nommée Chlamydomonas reinhardtii. L'insertion de ces minuscules électrodes est le moment critique de l'expérience : elles doivent être insérées au travers de la membrane plasmique de l'algue sans qu'elle ne se brise. Une fois que cela est fait, l'électrode permet de retirer les électrons de la chaîne de transferts d'électrons transitant via les photosystèmes. Un courant électrique passe donc par les électrodes, générant ainsi la formation d'une intensité de 1 picoampère (1 x 10 exposant -12) égale à environ 0,6 miliampères par centimètre carré. En guise de comparaison, les cellules solaires en silicone permettent de générer un courant de 35 miliampères par centimètre carré. Nous somme donc loin des piles solaires 100% végétales !

Toutefois, le potentiel est présent : qui aurait pu penser un jour que nous serions capable d'exploiter une plante afin d'en tirer une source de courant électrique ? Le problème réside surtout dans la durée de vie de la cellule : puisqu'elle perd rapidement son énergie, elle n'a une durée de vie que d'une seule heure. En 60 minutes, cela nécessiterait 1 billion de ces petites algues pour stocker une quantité d'énergie équivalente à 1 pile AA.

Comme l'explique le directeur du projet, M. Ryu, "One of the next steps would be to tweak the design of the electrode to extend the life of the cell. Other possible next steps to make this a practical system would be to use a plant with larger chloroplasts for a larger collecting area, and a bigger electrode that could capture more electrons. With a longer-lived plant and better collecting ability, we could scale up the process."

Les centrales électriques composées d'arbres gigantesques ne sont donc pas pour demain, mais rien n'empêche de promouvoir activement la recherche en ce sens !
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Marianne
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MessagePosté le: 15/09/2014 13:27:21
Voir aussi : http://www.transition-energie.com/etats-unis-avec-la-lumiere-les-nanotechno…

Citation:
Etats-Unis : avec la lumière les nanotechnologies transforment le CO2 en carburant.

Avec l’aide de la seule lumière naturelle, un ensemble de nanotubes peut convertir un mélange de dioxyde de carbone et de vapeur d’eau en gaz naturel, et ce à des taux sans précédents.
De tels procédés offrent une nouvelle façon de capter le dioxyde de carbone de l’atmosphère, et de le transformer en carburant ou en tout autre produit chimique, afin de réduire l’impact des émissions de gaz à effet de serre, explique Craig Grimes du Pennsylvania State University.
D’autres groupes de recherche ont mis au point différentes méthodes, afin de convertir le dioxyde de carbone présent dans les composés organiques comme le méthane. Comme celle qui consiste à recourir à des nanoparticules de dioxyde de titane comme catalyseur, mais qui nécessite la présence de lumière ultraviolette.
L’aspect novateur de la découverte des chercheurs du Pennsylvania State University est d’avoir trouvé un procédé qui fonctionne avec la seule lumière du soleil.

L’ amélioration du procédé.
L’équipe s’est aperçue que le rôle de catalyseur du dioxyde de titane pourrait être accru en utilisant des nanotubes de 135 nanomètres de largeur, et de 40 microns de longueur afin d’augmenter la surface utile.
Un revêtement de particules de cuivre et de platine pourrait également stimuler l’activité catalytique des nanotubes.
Les chercheurs ont disposé sur une surface de 2 cm2 toute une série de tubes de métal avec une fenêtre de quartz. Ils ont ensuite pompé dans un mélange de dioxyde de carbone et de vapeur d’eau pour le placer à la lumière du soleil pendant trois heures.
L’énergie fournie par le soleil transforme alors le dioxyde de carbone et la vapeur d’eau en méthane et d’autres composés organiques, comme l’éthane et le propane, à des taux de 160 microlitres/heure par gramme de nanotubes.
Ce sont des résultats 20 fois supérieurs à ceux issus de publications précédentes, mais encore à des quantités trop faibles pour être immédiatement exploitables.
Par ailleurs, si la réaction est stoppée en début d’expérience, le dispositif produit un gaz de synthèse composé de monoxyde de carbone et d’hydrogène, et qui peut être converti en un carburant de type diesel (selon un procédé analogue au système Fischer-Tropsch).

Une rentabilité à venir.
Mais Craig Grimes admet que ” si vous essayez d’avoir une activité commerciale en utilisant ce que nous avons fait, vous êtes quand même certain de faire faillite aujourd’hui. Mais il est tout aussi plausible d’avoir une exploitation commerciale viable dans l’avenir”.

Pour l’instant le problème de la rentabilité reste donc posé.

« Nous travaillons actuellement sur l’homogénéité de la sensibilisation pour l’ensemble du réseau de nanotubes qui comprend des nanoparticules de cuivre, ce qui devrait doubler les taux de conversion » dit Grimes.
Ces recherches dans le domaine des nanotubes et du dioxyde de titane est « potentiellement très excitant » déclare Milo Shaffer, un chercheur en nanotechnologies à l’ Imperial College de Londres.

Les nanotechnologies sont présentées comme la prochaine révolution industrielle, après la transformation du modèle énergétique. Plusieurs pays se sont déjà engagés dans cette voie : Japon, Europe, Corée, avec l’Inde et la Chine qui tirent les prix vers le bas. Et notamment la Russie qui utilise les nanotechnologies notamment pour une meilleure efficacité énergétique.

On comprend mieux à l’aide de l’expérience de Craig Grimes, le lien entre nanotechnologies et efficacité énergétique.


et aussi voir : Une lampe à l'énergie des algues : http://energiesdelamer.blogspot.fr/2010/06/latro-une-lampe-lenergie-des-alg…
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Marianne
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MessagePosté le: 15/09/2014 13:31:54
Pour en savoir plus sur les projets des nano-ingénieurs :

ftp://ftp.cordis.europa.eu/pub/nanotechnology/docs/nano_brochure_fr.pdf
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MessagePosté le: 19/01/2017 03:18:03
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