Pokročilé superpočítačové

Národní Laboratoře fungují některé z nejvýznamnějších vysoký výkon výpočetní zdroje k dispozici, včetně 32 500 nejrychlejších superpočítačů na světě. Tyto systémy, pracující na trilionů operací za sekundu, model a simulovat složité, dynamické systémy – jako jsou jaderné odstrašující – to by bylo příliš drahé, nepraktické nebo nemožné fyzicky prokázat., Superpočítače mění způsob, jakým vědci zkoumají vývoj našeho vesmíru, změnu klimatu, biologické systémy, předpovědi počasí a dokonce i obnovitelnou energii.

Dekódovat DNA,

V roce 1990, Národní Laboratoře spojeny s National Institutes of Health a jiných laboratoří k nastartování Projektu Lidského Genomu, mezinárodní spolupráce, identifikovat a zmapovat všechny geny lidského genomu.,

Přinesl web do Spojených Států

Národní Laboratoři vědci, kteří se snaží sdílet částicové fyziky informací, byly nejprve nainstalovat webový server v Severní Americe, nastartování rozvoje po celém světě web, jak ho známe.

Dal oči v nebi

družice Vela, poprvé zahájen v roce 1963 odhalit potenciální jaderné výbuchy, transformována rodící se AMERICKÝ vesmírný program. Satelity představovaly optické senzory a zpracování dat, logické a energetické subsystémy navržené a vytvořené národními laboratořemi.,

Revoluci lékařskou diagnostiku a léčbu,

Vědci z Národní Laboratoře přispěla k rozvoji oboru nukleární medicíny, výrobu radioizotopů k diagnostice a léčbě onemocnění, navrhování zobrazovací techniky k detekci rakoviny a vývoj softwaru na cílového nádoru a zachování zdravé tkáně.

Powered NASA, kosmické lodě

Národní Laboratoře postaveny kabiny pro radioizotopové termoelektrické generátory, které palivo řemesla jako Cassini a začaly produkovat plutonium-238 pro budoucí mise NASA.,

využila sílu atomu

národní laboratorní vědci a inženýři vedli svět při vývoji bezpečné, účinné a bez emisí jaderné energie. Počínaje prvním jaderným reaktorem, který vyrábí elektřinu, byly národní laboratoře inovačním motorem za mírovým využíváním jaderné energie. Dnešní laboratoře podporují novou generaci jaderné energie, která bude k dispozici pro národ a svět.

přinesl bezpečnou vodu milionům

odstranění arsenu z pitné vody je globální prioritou., Dlouhodobá částice navržená v Národní laboratoři to nyní může udělat přesně, takže kontaminovaná voda je bezpečná k pití. Další technologie vyvinutá v Národní Laboratoři používá ultrafialové světlo zabít vodní bakterie, které způsobují úplavici, tedy snížení dětské úmrtnosti v rozvojovém světě.

Národní laboratorní rentgenová zařízení přispěla velkou část více než 100 000 proteinových struktur v proteinové datové bance., Struktura proteinu odhaluje, jak funguje, pomáhá vědcům pochopit, jak živé věci fungují a vyvíjejí léčbu nemocí. Téměř všechny nové léky, které zasáhly trh, začínají těmito strukturami datových bank.

Vynalezl nové materiály,

National Labs poskytnout teorie, nástroje a techniky, které nabízejí průmysl revoluční materiály, jako jsou silné, lehčí kovy a slitiny, které šetří palivo a náklady na údržbu a umožňují čistší, efektivnější motory.,

našel life ‚ s mystery messenger

vědci z Národní laboratoře zjistili, jak jsou genetické pokyny přenášeny do výrobního centra proteinů buňky, kde začínají všechny životní procesy. Následné zdroj světla výzkum na genetické kurýr, tzv messenger RNA, odhalila, jak informace jsou přepsány a jak chyby mohou způsobit rakovinu a vrozené vady.,

mapování vesmíru — a na tmavé straně měsíce,

Kreditní pro výrobu 3D mapy oblohy, — a 400 milionů nebeských objektů — jde do Národní Laboratoři vědci, kteří také vyvinuli kameru, která zmapovala celý povrch měsíce.

vrhněte světlo na fotosyntézu

někdy se divíte, jak rostliny přeměňují sluneční světlo na energii? Národní Laboratoři vědci určit cestu uhlíku prostřednictvím fotosyntézy, a dnes používají X-ray laser technologie odhalit, jak každý krok v procesu je vyvolána jediné částice světla., Tato práce pomáhá vědcům prozkoumat nové způsoby, jak získat udržitelnou energii ze slunce.

Vyřešen kulturní záhady,

díla starověké matematik Archimedes — napsal přes středověkých mnichů a prohrál po tisíciletí — byly odhaleny moderní oči díky X-ray vizi a světlo-source technologií v Národní Laboratoři. Tyto studie také odhalily tajemství mistrovských obrazů, starověkých řeckých váz a dalších neocenitelných kulturních artefaktů.,

revoluční urychlovače

národní laboratoř postavila a provozovala první rozsáhlý urychlovač založený na technologii supravodivých rádiových frekvencí. Tato efektivnější technologie nyní umožňuje výzkumné stroje pro zkoumání srdce hmoty, zkoumání vlastností materiálů a poskytování jedinečných informací o stavebních blocích života.

odhalily tajemství hmoty

protony a neutrony byly kdysi považovány za nedělitelné. Vědci z Národní laboratoře zjistili, že protony a neutrony byly vyrobeny z ještě menších částí, nazývaných kvarky., V průběhu času experimentátoři identifikovali šest druhů kvarků, tři typy neutrin a Higgsovy částice a změnili náš pohled na to, jak funguje hmotný svět.

potvrdil velký třesk a objevil temnou energii

národní laboratorní detektory na palubě satelitu NASA odhalily narození galaxií v ozvěnách velkého třesku. Temné energie — tajemné něco, co tvoří tři čtvrtiny vesmíru a způsobuje ji rozšířit na zrychlujícím tempem — byl také objeven Národní Laboratoře kosmologů.,

objevil 22 prvků

periodická tabulka by byla menší bez národních laboratoří. K dnešnímu dni Národní Labs objevili: technecium, promethium, astat, neptunium, plutonium, americium, curium, berkelium, kalifornium, einsteinium, fermium, mendelevium, nobelium, lawrencium, rutherfordium, dubnium, seaborgium, flerovium, moscovium, livermorium, tennessine a oganesson.,

ledniček v pohodě

Další generace chladniček bude pravděpodobně dát zmrazit na škodlivé chemické chladicí kapaliny ve prospěch ekologicky slitiny, díky Národní Laboratoři vědci.

dostal vedení z

odstranění nebezpečných olověných pájek z prostředí je realitou díky bezolovnaté slitině cínu-stříbra-mědi vyvinuté v Národní laboratoři. Bezolovnatá pájka byla licencována více než 60 společnostmi po celém světě.,

vynalezl kouzelnou houbu k vyčištění úniků oleje

vědci z Národní laboratoře použili Nano techniku k vynalézání nové houby, která dokáže absorbovat 90krát svou vlastní hmotnost v oleji z vody. To může být vyhozen sbírat olej a znovu použít stokrát — a to může sbírat olej, který se potopil pod povrchem, něco předchozí technologie nemohla udělat.,

Přidáno punč na aditivní výroby,

High-tlak plynu atomizace zpracování průkopníkem v Národní Laboratoři umožnil výrobu titan a další kovové slitiny, prášky používané v aditivní výroby a prášková metalurgie.

vytvořené levné katalyzátory

nízkonákladové katalyzátory jsou klíčem k efektivní rafinaci biomasy. Národní laboratorní vědci vytvořili katalyzátory, které jsou levné a stabilní pro přeměnu biomasy.,

Vytvořil high-tech povlaky pro snížení tření

Národní Laboratoři vědci vytvořili způsoby, jak snížit opotřebení ve strojích z tabulky fanoušky automobilových motorů až k obří větrné turbíny, jako jsou diamant-jako film, který znovu sestaví sám, jakmile se to začne rozpadat — tak, že motory vydrží déle a potřebují méně oleje přísady.

Dát náraz v Volt

Chevy Volt by nebyl schopen plavby na baterie pro pokročilé katodové technologie, které se objevily od Národní Laboratoře., Stejná technologie vyvolává oživení amerického průmyslu výroby baterií.

Stmelil nový materiál,

Národní Laboratoři vědci vyvinuli nové a univerzální materiál, který spojuje vlastnosti keramiky a betonu do formy non-porézní produkt, který může dělat vše od těsnění olej w buňky izolovat stěny s extra požární ochrany. Dokonce se nastavuje v chladném počasí.

průkopnické účinné elektrické vedení

nové druhy elektrických vedení vyrobených ze supravodičů mohou přenášet elektrický proud bez ztráty energie., Nyní nasazené vědci z národních laboratoří, tyto prototypy by mohly ohlašovat novou éru ultra efektivního přenosu energie.

Vyrobeny raném vesmíru kvark polévka

Národní Laboratoři vědci používají urychlovače částic, aby znovu prvotní polévky subatomární stavební bloky, které poslední existovaly krátce po Velkém Třesku. Výzkum rozšiřuje znalosti vědců o hmotě při extrémních teplotách a hustotách.

levitované vlaky s magnety

se rozloučí s dopravní zácpou., Vědci z Národní laboratoře vyvinuli technologii, která využívá atraktivní a odpudivé síly magnetů k levitaci a pohonu vlaků. Maglev vlaky nyní trajekt dojíždějící v Japonsku a Číně a bude v provozu v jiných zemích brzy.

Vyvinuto účinné hořáky

Národní Laboratoři vědci vyvinuli cleaner-spalování hořáky, olejové, šetří spotřebitelům více než 25 miliard dolarů v nákladech na pohonné hmoty a udržení více než 160 megatun oxidu uhličitého z atmosféry Země.,

Lepší automotive oceli

společnost s Národní Laboratoře kořeny je průkopníkem kov, který váží výrazně méně než běžné oceli, zachovává oceli je pevnost a tvárnost, a mohou být vyrobeny bez významných změn v automobilové výrobní infrastruktury.

Podíval se dovnitř zbraně,

Národní Laboratoři vědci vytvořili zařízení, které by mohly identifikovat obsah podezřelé chemické a výbušné munice a zásobníků, a zároveň minimalizovat riziko pro lidi., Technologie, která rychle identifikuje chemický make-up zbraní, byla použita k ověření smluv po celém světě.

průkopnické modelování jaderné bezpečnosti

národní laboratorní vědci začali vyvíjet program exkurze reaktoru a analýzy úniku (RELAP) pro modelování chladicí kapaliny jaderného reaktoru a chování jádra. Dnes je RELAP používán po celém světě a byl licencován jak pro jaderné, tak pro nejaderné aplikace, včetně modelování proudových leteckých motorů a součástí elektráren na fosilní paliva.,

identifikoval dobrý a špatný cholesterol

bitva proti srdečním onemocněním získala podporu v šedesátých letech, kdy národní laboratorní výzkum odhalil dobré a špatné stránky cholesterolu. Dnes diagnostické testy, které detekují oba typy cholesterolu, zachraňují životy.

odhalen dinosauří zabiják

největší přírodní historie whodunit byl vyřešen v roce 1980, kdy tým vědců z Národní laboratoře připnul náhlé vyhynutí dinosaurů na srážce asteroidů se zemí. Případ uzavřen.,

Postavil chladné střechy proti oxidu uhličitého

Národní Laboratoři vědci a odborníci politika vedla cesta při analýze a realizaci cool střešní materiály, které odrážejí sluneční záření, nižší povrchová teplota a lomítko náklady na chlazení.

Vymačkané paliva z mikrobů,

V milníkem, který přináší moderní biopaliva jeden krok blíže k Americe je plynové nádrže, Národní Laboratoři vědci pomohli vyvinout mikrob, který může produkovat palivo přímo z biomasy.,

zkrocený vodík s nanočásticemi

pro výměnu benzínu musí být vodík bezpečně uložen a snadno použitelný, což se ukázalo jako nepolapitelné. Národní Laboratoři vědci nyní vytvořili nový poddajný materiál s použitím nanočástic, které se může rychle absorbovat a uvolňovat vodík bez škodlivé účinky, významný krok na výrobu palivových článků poháněných automobilů komerční reality.

Vystaveny riziku

můžete spát jednodušší díky Národní Laboratoř výzkumu, který kvantifikovat zdravotní rizika vyvolaná radonem v části země., Následné EPA normy, spolu s radon detekce a opatření ke zmírnění propagoval Národní Laboratoře výzkumného týmu, brání přirozeně se vyskytující plyn od prosakuje do sklepů, šetří tisíce životů každý rok.

vytvořil kapesní vzorkovač DNA

nástroj, který identifikuje mikroby ve vzorcích vzduchu, vody a půdy, se rychle stává workhorse v projektech veřejného zdraví, lékařského a environmentálního čištění. Zařízení o velikosti kreditních karet, které bylo vyvinuto vědci z Národní laboratoře, určuje nemoci, které zabíjejí korálové útesy a katalogy vzdušných bakterií nad americkými městy., To také bylo používáno rychle kategorizovat bakterie jedoucí olej v oblakách Deepwater Horizon spill.

vyrobily nejmenší stroje

nejmenší syntetické motory na světě — stejně jako rádia, váhy a spínače, které jsou 100 000krát jemnější než lidské vlasy — byly navrženy v Národní laboratoři. Tyto a další vpády do nanotechnologií by mohly vést k život zachraňujícím léčivům a výkonnějším počítačům.,

Zachovalé zvuky z dávných dob

Národní Laboratoři vědci inženýrství high-tech způsob, jak digitálně rekonstruovat stárnutí

zvukové nahrávky, které jsou příliš křehké, aby se hrát, jako Edison voskové válce od pozdních 1800s. Archiváři odhadují, že mnoho milionů nahrávek ve světě zvukových archivů, včetně USA, Knihovna Kongresu, by mohly těžit z technologie.

odhalené výbušniny

detektor velikosti kreditní karty vyvinutý vědci z Národní laboratoře může během několika minut Zobrazit více než 30 druhů výbušnin., Detektor, nazvaný ELITE, nevyžaduje žádné po wer a je široce používán armádou, donucovacími a bezpečnostními pracovníky.

Tvrzené letadla

Národní Laboratoře a průmysl technika pro posílení kovu tím, že bombarduje je s laserovými pulsy zachránil letecký průmysl stovky milionů dolarů v motoru a letadla náklady na údržbu.

Simulované reality,

Vlaky, letadla a automobily — a tisíce jiných objektů — jsou bezpečnější, silnější a lépe konstruované díky počítačové simulace software, DYNA 3D, vyvinutý Národní Laboratoři vědci.,

Detekována neutrina

Počínaje oceněný Nobelovou Cenou objev neutrin v roce 1956 Fred Reines a Clyde Cowan Jr., Národní Laboratoři vědci provedli četné příspěvky k neutrinové fyziky a astrofyziky.

objevené záblesky gama záření

senzory vyvinuté v národních laboratořích a umístěné na palubě satelitů Vela byly použity při objevení výbuchů gama paprsků (GRBs) v roce 1973. GRBs jsou extrémně energetické výbuchy ze vzdálených galaxií., Vědci se domnívají, že většina těchto dávkách se skládají z úzký paprsek intenzivní záření uvolní, když rychle rotující, vysoce hmota hvězdy zhroutí do podoby neutronové hvězdy, quark hvězda nebo černá díra.

Vytvořil první 100-Tesla magnetické pole

Národní Laboratoři vědci dosáhli 100.75-Tesla magnetický puls v Březnu 2012, kterým se světový rekord. Puls byl téměř 2 milionkrát silnější než magnetické pole Země., 100-Tesla multi-shot magnet může být použit znovu a znovu, aniž by byl zničen silou pole, které vytváří, a vytváří nejsilnější nedestruktivní magnetické pole na světě.

zmrazený kouř pro horké použití

vědci z národních laboratoří zdokonalili aerogely, známé jako zmrazený kouř. Jsou jedním z nejlehčích pevných látek a mají nejvyšší tepelnou odolnost jakýkoliv materiál testován. Jsou také ohnivzdorné a mimořádně silné-schopné podporovat více než tisíckrát vlastní váhu., V důsledku tepelné odolnosti jsou aerogely vynikajícími kandidáty na izolaci budov, vozidel, filtrů a spotřebičů.

Vynalezl cell sorter

v roce 1960, Národní Laboratoř, fyzik vynalezl „cell sorter“ — román zařízení, které funguje podobně jako inkoustová tiskárna, vede malý proud buněk obsahující kapičky, takže buněk zájmu může být vychýlen pro počítání a studia. Buněčné třídiče jsou životně důležitým nástrojem pro studium biochemie za mnoha nemocemi, včetně rakoviny a AIDS.,

zahájil domácí energetickou renesanci

národní laboratorní výzkum skok-zahájil revoluci břidlicového plynu tím, že ukázal cestu ke klíčovým technologiím a metodikám pro nákladově efektivní těžbu. Odhadem 220 milionů dolarů do výzkumu a vývoje výdaje na nekonvenční plyn R&D od roku 1976 do roku 1992, mají za následek odhadem 100 miliard dolarů v roční ekonomické aktivity od výroby plynu břidlic sám.,

Povoleno vesmíru

National Labs vynalezl Laserem Indukované Breakdown Spectroscopy (LIBS), páteř zařízení, které umožnilo Zvědavost Rover analyzovat materiál z Marsu. Laboratorní vědci také našli správnou kombinaci materiálů pro výrobu vysoce účinných solárních článků pro kosmické lodě.,

Výrazně omezeny elektrárny emise do ovzduší

Národní Laboratoři vědci představili některé 20 inovativních technologií — jako jsou nízké oxidů dusíku (NOx) hořáky, odsiřování spalin (pračky) a fluidní spalování — přes Clean Coal Technology Development Program, který hluboce pronikl trhu, podstatně řízené škodlivé emise elektráren a prospěch výroby energie a kvalitu vzduchu.,

hlavní proud větrné energie

zvýšení účinnosti větrné turbíny s vysokou účinností airfoils snížilo náklady na větrnou energii o více než 80 procent za posledních 30 let. Nyní nasazen v oblasti větrné farmy na celostátní úrovni, tyto turbíny vděčí za svou existenci Národní Laboratoř výzkumu.

Navržen tak, smart okna,

Národní Laboratoři vědci vytvořili vysoce izolovaná okna, které mění barvu modulovat vnitřní teploty a osvětlení. Pokud by se instalovaly, mohly by ušetřit asi 5 procent celkového státního rozpočtu na energetiku.,

dodané jednotky bezpečně

národní laboratorní vědci vyvinuli počítačové modely, které účinně řídí složité logistické úkoly nasazení vojsk a vybavení do vzdálených destinací.

Směřované čipy a boky.

Integrované obvody a umělé boky vděčí za svůj úspěch na Národní Laboratoře objev, který ukázal, jak změnit materiál vstřikováním nabité atomy, tzv. ionty. Ion channeling je nyní standardní praxí v průmyslu a vědě.,

udělal 3D tisk větší a lepší

rozsáhlá aditivní výrobní platforma vyvinutá Národní laboratoří a průmyslovým partnerem vytiskla 3D komponenty 10krát větší a 200krát rychlejší než předchozí procesy. Dosud systém vyráběl sportovní vůz s 3d potiskem, SUV, dům, bagr a letecké komponenty.

Purifikované vakcíny,

Národní Laboratoři vědci přizpůsobit jaderné technologie separace vytvořit zonální odstředivka se používá k čištění vakcín, které snižuje nebo eliminuje nežádoucí vedlejší účinky., Komerční odstředivky založené na vynálezu vyrábějí vakcíny pro miliony lidí.

postavená lepší Budova

Národní laboratoř postavila jednu z energeticky nejúčinnějších kancelářských budov na světě. Zařízení, fungující jako živá laboratoř v laboratoři, využívá o 50 procent méně energie, než vyžadují obchodní kódy, a spotřebovává pouze energii vyrobenou z obnovitelných zdrojů energie na nebo v blízkosti budovy.,

Zlepšená bezpečnost letišť

zbraně, výbušniny, plastová zařízení a další skryté nástroje teroristů se snadněji detekují díky technologii vyvinuté v Národní laboratoři a nyní instalované na letištích po celém světě.

Vylepšené mřížky odolnost

Národní Laboratoře vytvořili pokročilé baterie, které lze uložit velké množství energie z přerušovaných obnovitelných zdrojů, jako je větrná a solární — na rozvodnou síť, a zároveň vyhlazení přes dočasné přerušení do sítě. Několik společností tuto technologii licencovalo a nabídlo ji jako komerční produkt.,

Vyřešil diesel dilema,

Národní Laboratoře vhled do toho, jak katalyzátory chovat vydláždil cestu pro novou, „lean-burn“ dieselový motor, který se setkal normy pro emise a lepší účinnost paliva o 25 procent více než konvenční motory.

Sklizené energie ze vzduchu

miniaturní zařízení — komerčně soukromý průmysl po Národní Laboratoře průlom — vytváří dostatek energie z malé změny teploty k napájení bezdrátových senzorů nebo rádiových vysílačů na odlehlých místech, jako jsou přehrady, mosty a ropovody.,

Gone grid friendly

regulace energetického využití domácích spotřebičů-zejména ve špičce-by mohla snížit poptávku po energii a vyhnout se výpadkům. Národní laboratorní zařízení-řídicí zařízení snímá napětí mřížky a okamžitě reaguje na vypnutí strojů a snížení poptávky po konečném použití, vyvažování systému tak, aby napájení zůstalo zapnuté.

vložte Digitální do DVD

technologie optického digitálního záznamu za ukládání hudby, videa a dat vznikla v Národní laboratoři před téměř 40 lety.

uzamčený jaderný odpad ve skle

likvidace amerického odpadu., Studená Válka odpadu je bezpečnější díky Národní Laboratoři vědci, kteří vyvinuli a nasadili proces zamknout ji do sklenice, aby to z vyplavování do životního prostředí.

vyčištěný antrax

vědci z Národní laboratoře vyvinuli netoxickou pěnu, která neutralizuje chemická a biologická činidla. Tato pěna byla použita k vyčištění kongresových kancelářských budov a poštovních místností vystavených antraxu v roce 2001.

odstraněné záření z mořské vody Fukušima

poté, co tsunami poškodila jadernou elektrárnu Fukušima Daiichi v roce 2011, reaktor ochladilo obrovské množství mořské vody., Molekulární síto navržené vědci z Národní laboratoře bylo použito k extrakci radioaktivního cesia z desítek milionů galonů mořské vody.11

urychlila detekci Eboly

v roce 2014 vědci z Národní laboratoře modelovali transportní systém Liberijských vzorků krve a doporučili diagnostikovat pacienty rychleji. To minimalizovalo množství času, kdy lidé čekali společně, což snížilo šíření eboly.

zabránil neoprávněnému použití jaderné zbraně

v roce 1960 vědci z Národní laboratoře vynalezli kódované elektromechanické zámky pro všechny americké jaderné zbraně., Přepínač blokuje signál zapnutí, dokud neobdrží správný prezidentský autorizační kód.

zahájila LED osvětlení revoluce

v roce 1990, vědci v Národní laboratoři viděl potřebu energeticky účinného polovodičového osvětlení a pracoval s průmyslem vyvinout bílé LED diody. Dnes jsou bílé LED diody asi 30 procent účinné, s potenciálem dosáhnout účinnosti 70 až 80 procent. Fluorescenční osvětlení je asi 20 procent efektivní a žárovky jsou 5 procent.,

Zvládl umění umělé fotosyntézy,

Národní Laboratoři vědci navrženy a syntetizovány vícevrstvé polovodičové struktury v zařízení, které přímo přeměňují sluneční záření na chemickou energii vodíku štěpením vody na účinnost větší než 15 procent. Tato přímá přeměna slunečního světla na paliva připravuje cestu pro využití sluneční energie v aplikacích mimo elektrickou síť.,

Pokročilé technologie jaderné syntézy

Od prvního fusion test reactor krátce výrobě energie v rozsahu megawatt, a svět je největší a nejvíce energický laser vytvoření extrémních podmínkách napodobuje Velký Třesk, interiéry planet a hvězd a termonukleární zbraně, mezinárodní experiment generovat průmyslové úrovně energie z jaderné syntézy ze spalování v plazmatu, jaderné syntézy vědy a aplikace jsou postupující, protože z Národní Laboratoře.,

Vyrobeny první molekulární film,

Národní Laboratoři vědci použili ultrarychlé X-paprsky zachytit první molekulární filmy v quadrillionths—druhý rámy. Tyto filmy podrobně popisují složité strukturální tance molekul, když procházejí chemickými reakcemi.