Advanced supercomputing

Die National Labs betreiben einige der bedeutendsten High Performance Computing Ressourcen, darunter 32 der 500 schnellsten Supercomputer der Welt. Diese Systeme, die mit Quadrillionen von Operationen pro Sekunde arbeiten, modellieren und simulieren komplexe, dynamische Systeme – wie die nukleare Abschreckung -, die zu teuer, unpraktisch oder physisch nicht nachzuweisen wären., Supercomputer verändern die Art und Weise, wie Wissenschaftler die Entwicklung unseres Universums, den Klimawandel, biologische Systeme, Wettervorhersagen und sogar erneuerbare Energien erforschen.

Decodierte DNA

1990 schlossen sich die National Labs mit den National Institutes of Health und anderen Labors zusammen, um das Human Genome Project zu starten, eine internationale Zusammenarbeit zur Identifizierung und Kartierung aller Gene des menschlichen Genoms.,

Brachte das Web in die Vereinigten Staaten

Nationale Laborwissenschaftler, die teilchenphysikalische Informationen austauschen wollten, installierten zuerst einen Webserver in Nordamerika und begannen mit der Entwicklung des weltweiten Webs, wie wir es kennen.

Augen in den Himmel setzen

Vela-Satelliten, die erstmals 1963 zur Erkennung potenzieller nuklearer Detonationen gestartet wurden, verwandelten das entstehende US-Weltraumprogramm. Die Satelliten verfügten über optische Sensoren und Datenverarbeitungs -, Logik-und Leistungssubsysteme, die von National Labs entwickelt und erstellt wurden.,

Revolutionierte die medizinische Diagnostik und Behandlung

Forscher der National Labs halfen bei der Entwicklung des Bereichs der Nuklearmedizin, produzierten Radioisotope zur Diagnose und Behandlung von Krankheiten, entwarfen Bildgebungstechnologien zur Erkennung von Krebs und entwickelten Software, um Tumore anzusprechen und gleichzeitig gesundes Gewebe zu schonen.

Angetriebene NASA-Raumfahrzeuge

Die National Labs bauten das Gehäuse für die thermoelektrischen Radioisotopengeneratoren, die Kunsthandwerk wie Cassini befeuern und Plutonium-238 für zukünftige NASA-Missionen produzieren.,

Nutzte die Kraft des Atoms

National Lab Wissenschaftler und Ingenieure haben die Welt bei der Entwicklung sicherer, effizienter und emissionsfreier Kernkraft geführt. Beginnend mit dem ersten Kernreaktor zur Stromerzeugung waren National Labs der Innovationsmotor für die friedliche Nutzung der Kernenergie. Die heutigen Labore unterstützen die nächste Generation von Atomkraft, die für die Nation und die Welt verfügbar sein wird.

Brachte sicheres Wasser zu Millionen

Die Entfernung von Arsen aus dem Trinkwasser ist eine globale Priorität., Ein langlebiges Partikel, das in einem nationalen Labor entwickelt wurde, kann jetzt genau das tun und kontaminiertes Wasser trinksicher machen. Eine andere Technologie, die in einem nationalen Labor entwickelt wurde, verwendet ultraviolettes Licht, um wasser übertragene Bakterien abzutöten, die Ruhr verursachen, wodurch die Kindersterblichkeit in den Entwicklungsländern gesenkt wird.

In der Proteindatenbank

Nationale Labor-Röntgeneinrichtungen haben einen großen Teil von mehr als 100.000 Proteinstrukturen in die Proteindatenbank eingebracht., Die Struktur eines Proteins zeigt, wie es funktioniert, und hilft Wissenschaftlern zu verstehen, wie Lebewesen funktionieren und Behandlungen für Krankheiten entwickeln. Fast alle neuen Medikamente, die auf den Markt kommen, beginnen mit diesen Datenbankstrukturen.

Erfundene neue Materialien

Nationale Labors bieten Theorie, Werkzeuge und Techniken, die revolutionäre Materialien der Industrie wie starke, leichtere Metalle und Legierungen bieten, die Kraftstoff-und Wartungskosten sparen und sauberere und effizientere Motoren ermöglichen.,

Found life ‚ s mystery messenger

National Lab Wissenschaftler entdeckten, wie genetische Anweisungen zum Proteinherstellungszentrum der Zelle transportiert werden, wo alle Prozesse des Lebens beginnen. Nachfolgende Lichtquellenforschung an der genetischen Struktur, Messenger-RNA genannt, hat gezeigt, wie die Informationen transkribiert werden und wie Fehler Krebs und Geburtsfehler verursachen können.,

Mapped das Universum-und die dunkle Seite des Mondes

Kredit für die Herstellung von 3D — Karten des Himmels — und 400 Millionen Himmelsobjekte-geht an National Lab Wissenschaftler, die auch eine Kamera entwickelt, die die gesamte Oberfläche des Mondes abgebildet.

Licht auf die Photosynthese werfen

Haben Sie sich jemals gefragt, wie Pflanzen Sonnenlicht in Energie verwandeln? National Lab Wissenschaftler bestimmt den Weg des Kohlenstoffs durch Photosynthese, und heute Röntgenlaser-Technologie verwenden, um zu zeigen, wie jeder Schritt in dem Prozess durch ein einzelnes Teilchen des Lichts ausgelöst wird., Diese Arbeit hilft Wissenschaftlern, neue Wege zu erkunden, um nachhaltige Energie von der Sonne zu erhalten.

Gelöste kulturelle Geheimnisse

Die Werke des antiken Mathematikers Archimedes — von mittelalterlichen Mönchen überschrieben und seit Jahrtausenden verloren — wurden modernen Augen dank der Röntgensicht und der Lichtquellentechnologie in National Labs offenbart. Diese Studien haben auch Geheimnisse von Meisterwerken, antiken griechischen Vasen und anderen unbezahlbaren kulturellen Artefakten enthüllt.,

Revolutionierte Beschleuniger

Ein nationales Labor baute und betrieb den ersten großen Beschleuniger auf Basis supraleitender Hochfrequenztechnologie. Diese effizientere Technologie treibt jetzt Forschungsmaschinen an, um das Herz der Materie zu erforschen, die Eigenschaften von Materialien zu untersuchen und einzigartige Informationen über die Bausteine des Lebens bereitzustellen.

Enthüllte die Geheimnisse der Materie

Protonen und Neutronen galten einst als unteilbar. Nationale Laborwissenschaftler entdeckten, dass Protonen und Neutronen aus noch kleineren Teilen, sogenannten Quarks, bestanden., Im Laufe der Zeit identifizierten Experimentatoren sechs Arten von Quarks, drei Arten von Neutrinos und das Higgs-Teilchen und veränderten unsere Sicht auf die Funktionsweise der materiellen Welt.

Bestätigte den Urknall und entdeckte dunkle Energie

Nationale Labordetektoren an Bord eines NASA-Satelliten enthüllten die Geburt von Galaxien in den Echos des Urknalls. Dunkle Energie — das mysteriöse Etwas, das drei Viertel des Universums ausmacht und dazu führt, dass es sich beschleunigt ausdehnt-wurde auch von National Lab Cosmologists entdeckt.,

Entdeckte 22 Elemente

Das Periodensystem wäre ohne die National Labs kleiner. Datum der National Labs entdeckt haben: technetium, promethium, Astat, neptunium, plutonium, americium, curium, berkelium, californium, einsteinium, fermium, mendelevium, nobelium, lawrencium, rutherfordium, dubnium, seaborgium, flerovium, moscovium, livermorium, tennessine und oganesson.,

Kühlschränke kühlen

Kühlschränke der nächsten Generation werden dank nationaler Laborwissenschaftler wahrscheinlich schädliche chemische Kühlmittel zugunsten einer umweltfreundlichen Legierung einfrieren.

Got the lead out

Das Entfernen gefährlicher bleibasierter Lote aus der Umwelt ist dank einer bleifreien Legierung aus Zinn-Silber-Kupfer, die in einem nationalen Labor entwickelt wurde, Realität. Das bleifreie Lot wurde von mehr als 60 Unternehmen weltweit lizenziert.,

Erfand einen magischen Schwamm zur Reinigung von Ölverschmutzungen

Nationale Laborwissenschaftler verwendeten eine Nanotechnik, um einen neuen Schwamm zu erfinden, der das 90-fache seines Eigengewichts in Öl aus Wasser aufnehmen kann. Es kann ausgewrungen werden, um das Öl zu sammeln und hunderte Male wiederverwendet zu werden — und es kann Öl sammeln, das unter die Oberfläche gesunken ist, was frühere Technologien nicht konnten.,

Fügte den Stempel der additiven Fertigung hinzu

Hochdruckgaszerstäubungsverarbeitung Pionierarbeit in einem nationalen Labor ermöglichte die Herstellung von Titan und anderen Metalllegierungspulvern, die in der additiven Fertigung und Pulvermetallurgie verwendet werden.

Preiswerte Katalysatoren geschaffen

Kostengünstige Katalysatoren sind der Schlüssel zur effizienten Biomasseveredelung. National Lab Wissenschaftler haben Katalysatoren entwickelt, die kostengünstig und stabil für die Umwandlung von Biomasse sind.,

Schuf High-Tech-Beschichtungen, um Reibung zu reduzieren

National Lab Wissenschaftler haben Wege geschaffen, um den Verschleiß von Maschinen von Tischventilatoren über Automotoren bis hin zu riesigen Windturbinen zu reduzieren, wie zum Beispiel eine diamantartige Folie, die sich selbst wieder aufbaut, sobald sie zu brechen beginnt-so dass Motoren länger halten und weniger Öladditive benötigen.

Setzen Sie den Ruck in das Volt

Chevys Volt wäre nicht in der Lage, mit Batterieleistung zu fahren, ohne die fortschrittliche Kathodentechnologie, die aus einem nationalen Labor hervorging., Die gleiche Technologie löst eine Wiederbelebung der amerikanischen Batterieherstellungsindustrie aus.

Zementiert ein neues Material

Nationale Laborwissenschaftler haben ein neuartiges und vielseitiges Material entwickelt, das die Eigenschaften von Keramik und Beton zu einem nicht porösen Produkt verbindet, das von Dichtungsölwölfen bis hin zu isolierenden Wänden alles kann zusätzlicher Brandschutz. Es setzt sogar bei kaltem Wetter ein.

Pionier effiziente Stromleitungen

Neue Arten von Stromleitungen aus Supraleitern können elektrischen Strom ohne Energieverlust tragen., Diese Prototypen, die jetzt von nationalen Laborwissenschaftlern eingesetzt werden, könnten eine neue Ära der ultraeffizienten Kraftübertragung einleiten.

Frühe Universum-Quark-Suppe

Wissenschaftler des National Lab verwendeten einen Teilchenkollider, um die ursprüngliche Suppe subatomarer Bausteine nachzubilden, die zuletzt kurz nach dem Urknall existierten. Die Forschung erweitert das Verständnis der Wissenschaftler für Materie bei extremen Temperaturen und Dichten.

Schwebende Züge mit Magneten

Verabschieden sich von Staus., National Lab-Wissenschaftler entwickelten eine Technologie, die die attraktiven und abstoßenden Kräfte von Magneten nutzt, um Züge zu schweben und zu treiben. Maglev trainiert jetzt Fährpendler in Japan und China und wird bald in anderen Ländern in Betrieb sein.

Entwickelte effiziente Brenner

Nationale Laborforscher entwickelten sauberere Brennölbrenner, die den Verbrauchern Kraftstoffkosten in Höhe von mehr als 25 Milliarden US-Dollar ersparen und mehr als 160 Megatonnen Kohlendioxid aus der Erdatmosphäre fernhalten.,

Verbesserter Automobilstahl

Ein Unternehmen mit nationalen Laborwurzeln ist Vorreiter bei einem Metall, das deutlich weniger wiegt als normaler Stahl, die Festigkeit und Formbarkeit des Stahls beibehält und ohne größere Änderungen an der automobilen Fertigungsinfrastruktur hergestellt werden kann.

In Waffen geschaut

Forscher des National Lab haben ein Gerät entwickelt, mit dem der Inhalt verdächtiger chemischer und explosiver Munition und Behälter identifiziert und gleichzeitig das Risiko für die beteiligten Personen minimiert werden kann., Die Technologie, die die chemische Zusammensetzung von Waffen schnell identifiziert, wurde verwendet, um Verträge auf der ganzen Welt zu überprüfen.

Pionierarbeit bei der Modellierung der nuklearen Sicherheit

Nationale Laborwissenschaftler begannen mit der Entwicklung des Reaktorexkursions-und Leckanalyseprogramms (RELAP) zur Modellierung des Kühl-und Kernverhaltens von Kernreaktoren. Heute wird RELAP weltweit eingesetzt und ist sowohl für nukleare als auch für nichtnukleare Anwendungen lizenziert, einschließlich der Modellierung von Düsenflugzeugtriebwerken und fossilen Kraftwerkskomponenten.,

Gutes und schlechtes Cholesterin identifiziert

Der Kampf gegen Herzkrankheiten erhielt in den 1960er Jahren einen Schub, als National Lab Research die guten und schlechten Seiten von Cholesterin enthüllte. Heute retten diagnostische Tests, die beide Arten von Cholesterin erkennen, Leben.

Entlarvt ein Dinosaurier-killer

Natural history ‚ s greatest Krimi gelöst war im Jahre 1980, als ein team der National Labor Wissenschaftler angeheftete der Dinosaurier abrupt Aussterben auf eine Asteroiden-Kollision mit der Erde. Fall geschlossen.,

Entkernte kühle Dächer gegen Kohlendioxid

Nationale Laborforscher und politische Experten führten den Weg bei der Analyse und Implementierung von kühlen Dachmaterialien an, die Sonnenlicht, niedrigere Oberflächentemperaturen und niedrigere Kühlkosten widerspiegeln.

Kraftstoff aus Mikroben gepresst

In einem Meilenstein, der fortschrittliche Biokraftstoffe Amerikas Gastanks einen Schritt näher bringt, haben National Lab-Wissenschaftler bei der Entwicklung einer Mikrobe geholfen, die Kraftstoff direkt aus Biomasse produzieren kann.,

Gezähmter Wasserstoff mit Nanopartikeln

Um Benzin zu ersetzen, muss Wasserstoff sicher gelagert und einfach zu bedienen sein, was sich als schwer fassbar erwiesen hat. Nationale Laborforscher haben nun ein neues biegsames Material unter Verwendung von Nanopartikeln entwickelt, das Wasserstoff ohne schädliche Auswirkungen schnell absorbieren und freisetzen kann, ein wichtiger Schritt, um brennstoffzellenbetriebene Autos zu einer kommerziellen Realität zu machen.

Das Risiko ausgesetzt

Dank nationaler Laboruntersuchungen, die das Gesundheitsrisiko von Radongas in Teilen des Landes quantifizierten, können Sie leichter schlafen., Nachfolgende EPA-Standards in Verbindung mit Radondetektions-und-minderungsmaßnahmen, die von einem nationalen Laborforschungsteam entwickelt wurden, verhindern, dass das natürlich vorkommende Gas in Keller eindringt und jedes Jahr Tausende von Menschenleben rettet.

Erstellt einen DNA-Sampler im Taschenformat

Ein Werkzeug, das die Mikroben in Luft -, Wasser-und Bodenproben identifiziert, wird schnell zu einem Arbeitspferd in Projekten für öffentliche Gesundheit, medizinische und Umweltreinigung. Das von National Lab Scientists entwickelte kreditkartengroße Gerät erkennt Krankheiten, die Korallenriffe töten, und katalogisiert Bakterien in der Luft in US-Städten., Es wurde auch verwendet, um die ölfressenden Bakterien in den Federn der Deepwater Horizon-Verschüttung schnell zu kategorisieren.

Fabriziert die kleinsten Maschinen

Die kleinsten synthetischen Motoren der Welt-sowie Radios, Waagen und Schalter, die 100.000 Mal feiner als ein menschliches Haar sind — wurden in einem nationalen Labor entwickelt. Diese und andere Streifzüge in die Nanotechnologie könnten zu lebensrettenden Arzneimitteln und leistungsfähigeren Computern führen.,

Bewahrt die Klänge vergangener Zeiten

National Labor Wissenschaftler entwickelte eine high-tech-Weg, um Digital zu rekonstruieren aging

sound-Aufnahmen, die zu zerbrechlich sind, um zu spielen, wie Edison wax Zylinder aus den späten 1800er Jahren. Archivare schätzen, dass viele von den Millionen von Aufnahmen in der Welt-sound-Archiven, einschließlich dem der US Library of Congress, profitieren könnten von der Technologie.

Exponierter Sprengstoff

Ein von National Lab-Wissenschaftlern entwickelter kreditkartengroßer Detektor kann in nur wenigen Minuten mehr als 30 Arten von Sprengstoffen untersuchen., Der Detektor, ELITE genannt, erfordert keine po wer und wird häufig vom Militär, Strafverfolgungs-und Sicherheitspersonal verwendet.

Verhärtete Flugzeuge

Eine nationale Labor-und Industrietechnik zur Stärkung des Metalls durch Bombardierung mit Laserimpulsen hat der Flugzeugindustrie Hunderte von Millionen Dollar an Motor-und Flugzeugwartungskosten erspart.

Simulierte Realität

Züge, Flugzeuge und Automobile — und Tausende anderer Objekte — sind dank der Computersimulationssoftware DYNA 3D, die von nationalen Laborforschern entwickelt wurde, sicherer, stärker und besser gestaltet.,

Nachweis des Neutrinos

Beginnend mit der nobelpreisträgerischen Entdeckung des Neutrinos 1956 durch Fred Reines und Clyde Cowan Jr.haben Nationale Laborforscher zahlreiche Beiträge zur Neutrinophysik und Astrophysik geleistet.

Entdeckte Gammastrahlenausbrüche

Sensoren, die in den National Labs entwickelt und an Bord von Vela-Satelliten platziert wurden, wurden 1973 bei der Entdeckung von Gammastrahlenausbrüchen (GRBs) verwendet. GRBs sind extrem energetische Explosionen aus fernen Galaxien., Wissenschaftler glauben, dass die meisten dieser Ausbrüche aus einem schmalen Strahl intensiver Strahlung bestehen, der freigesetzt wird, wenn ein schnell rotierender, massereicher Stern zu einem Neutronenstern, einem Quarkstern oder einem Schwarzen Loch zusammenbricht.

Schuf das erste 100-Tesla-Magnetfeld

National Lab Wissenschaftler erreichten im März 2012 einen 100,75-Tesla-Magnetimpuls und stellten damit einen Weltrekord auf. Der Puls war fast 2 Millionen Mal stärker als das Magnetfeld der Erde., Der 100-Tesla-Multi-Shot-Magnet kann immer wieder verwendet werden, ohne durch die Kraft des erzeugten Feldes zerstört zu werden, und erzeugt das stärkste zerstörungsfreie Magnetfeld der Welt.

Gefrorener Rauch für heiße Zwecke

Forscher von National Labs perfektionierten Aerogele, die als gefrorener Rauch bekannt sind. Sie sind einer der leichtesten Feststoffe, die jemals hergestellt wurden, und weisen die höchste Wärmebeständigkeit aller getesteten Materialien auf. Sie sind auch feuerfest und außerordentlich stark — in der Lage, mehr als das Tausendfache ihres eigenen Gewichts zu tragen., Aerogele sind aufgrund ihrer Hitzebeständigkeit hervorragende Kandidaten für die Isolierung in Gebäuden, Fahrzeugen, Filtern und Geräten.

Erfand den Zellsortierer

In den 1960er Jahren erfand ein nationaler Laborphysiker einen „Zellsortierer“ — ein neuartiges Gerät, das ähnlich wie ein Tintenstrahldrucker funktioniert und einen winzigen Fluss von zellhaltigen Tröpfchen leitet, so dass interessierende Zellen zum Zählen und Studieren abgelenkt werden können. Zellsortiergeräte sind ein wichtiges Instrument zur Untersuchung der Biochemie hinter vielen Krankheiten, einschließlich Krebs und AIDS.,

Leitete eine häusliche Energierenaissance ein

Die nationale Laborforschung startete die Schiefergasrevolution, indem sie den Weg zu Schlüsseltechnologien und-methoden für eine kosteneffiziente Extraktion ebnete. Geschätzte Forschungs-und Entwicklungsausgaben in Höhe von 220 Millionen US-Dollar für unkonventionelles Gas R&D von 1976 bis 1992 haben allein durch die Schiefergasförderung zu einer jährlichen Wirtschaftstätigkeit von schätzungsweise 100 Milliarden US-Dollar geführt.,

Ermöglichte die Weltraumforschung

National Labs erfand die laserinduzierte Durchbruchspektroskopie (LIBS), das Rückgrat des Geräts, mit dem der Curiosity Rover Material vom Mars analysieren konnte. Laborforscher fanden auch die richtige Kombination von Materialien, um hocheffiziente Solarzellen für Raumfahrzeuge herzustellen.,

Stark reduzierte Kraftwerksluftemissionen

Nationale Laborwissenschaftler führten im Rahmen des Entwicklungsprogramms Clean Coal Technology, das tief in den Markt eingedrungen ist, schädliche Kraftwerksemissionen erheblich kontrolliert und der Energieerzeugung und Luftqualität zugute kommt, rund 20 innovative Technologien ein — wie Brenner mit niedrigem Stickoxidgehalt (NOx), Rauchgasentschwefelung (Wäscher) und Wirbelschichtverbrennung.,

Windkraft Mainstream gemacht

Die Steigerung der Effizienz von Windkraftanlagen mit hocheffizienten Tragflächen hat die Kosten für Windkraft in den letzten 30 Jahren um mehr als 80 Prozent gesenkt. Jetzt bundesweit in Windparks im Einsatz, verdanken diese Turbinen ihre Existenz der nationalen Laborforschung.

Engineered Smart Windows

Nationale Laborwissenschaftler haben hochisolierte Fenster entwickelt, die ihre Farbe ändern, um Innentemperaturen und Beleuchtung zu modulieren. Wenn sie breit installiert würden, könnten sie etwa 5 Prozent des gesamten Energiebudgets des Landes einsparen.,

Lieferte Truppen sicher

Nationale Laborforscher haben Computermodelle entwickelt, die die komplexen logistischen Aufgaben des Einsatzes von Truppen und Ausrüstung an entfernte Ziele effektiv bewältigen.

Kanalisierte Chips und Hips

Integrierte Schaltkreise und künstliche Hips verdanken ihren Erfolg einer nationalen Laborentdeckung, die zeigte, wie man ein Material verändert, indem man es mit geladenen Atomen, sogenannten Ionen, injiziert. Ionenkanalisierung ist heute in Industrie und Wissenschaft gängige Praxis.,

Machte den 3D-Druck größer und besser

Eine groß angelegte additive Fertigungsplattform, die von einem nationalen Labor und einem Industriepartner entwickelt wurde, druckte 3D-Komponenten 10 – mal größer und 200-mal schneller als frühere Prozesse. Bisher hat das System einen 3D-gedruckten Sportwagen, SUV, Haus, Bagger und Luftfahrtkomponenten produziert.

Gereinigte Impfstoffe

Nationale Laborforscher adaptierten die Kerntrennungstechnologie, um eine zonale Zentrifuge zur Reinigung von Impfstoffen zu entwickeln, die unerwünschte Nebenwirkungen reduziert oder beseitigt., Kommerzielle Zentrifugen, die auf der Erfindung basieren, produzieren Impfstoffe für Millionen von Menschen.

Baute ein besseres Gebäude

Ein Nationales Labor hat eines der energieeffizientesten Bürogebäude der Welt gebaut. Die Anlage, die als lebendes Labor an einem Laborstandort betrieben wird, verbraucht 50 Prozent weniger Energie als von Handelscodes benötigt und verbraucht nur Energie, die durch erneuerbare Energien auf oder in der Nähe des Gebäudes erzeugt wird.,

Verbesserte Flughafensicherheit

Waffen, Sprengstoffe, Kunststoffgeräte und andere verborgene Werkzeuge von Terroristen sind dank der Technologie, die in einem nationalen Labor entwickelt und jetzt auf Flughäfen weltweit installiert wurde, leichter zu erkennen.

Verbesserte Netzstabilität

Ein nationales Labor hat eine fortschrittliche Batterie entwickelt, die große Mengen an Energie aus intermittierenden erneuerbaren Quellen — wie Wind und Sonne — in das Stromnetz speichern und gleichzeitig vorübergehende Netzstörungen ausgleichen kann. Mehrere Unternehmen haben die Technologie lizenziert und bieten sie als kommerzielles Produkt an.,

Löste ein Diesel-Dilemma

Ein nationaler Labor-Einblick in das Verhalten von Katalysatoren ebnete den Weg für einen neuen, „Lean-Burn“ – Dieselmotor, der die Emissionsstandards erfüllte und die Kraftstoffeffizienz gegenüber herkömmlichen Motoren um 25 Prozent verbesserte.

Geerntete Energie aus Luft

Ein Miniaturgerät — das nach einem nationalen Labordurchbruch von der Privatwirtschaft vermarktet wurde — erzeugt genug Strom aus kleinen Temperaturänderungen, um drahtlose Sensoren oder Hochfrequenzsender an abgelegenen Standorten wie Dämmen, Brücken und Rohrleitungen mit Strom zu versorgen.,

> Netzfreundlich

Die Regulierung des Energieverbrauchs von Haushaltsgeräten — insbesondere zu Spitzenzeiten — könnte den Energiebedarf senken und Stromausfälle vermeiden. Ein nationales Laborgerät-Steuergerät spürt Netzspannung und reagiert sofort, um Maschinen auszuschalten und den Endverbrauchsbedarf zu reduzieren, wobei das System so ausgeglichen wird, dass der Strom eingeschaltet bleibt.

Legen Sie das Digitale in DVDs

Die optische digitale Aufzeichnungstechnologie hinter Musik -, Video-und Datenspeicherung entstand vor fast 40 Jahren in einem nationalen Labor.

Sperrmüll in Glas

Entsorgung von U. S., Kalter Krieg Abfall ist sicherer dank National Lab Wissenschaftler, die ein Verfahren entwickelt und eingesetzt haben, um es in Glas zu sperren, damit es nicht in die Umwelt auslaugt.

Aufgeräumter Milzbrand

Wissenschaftler eines nationalen Labors entwickelten einen ungiftigen Schaum, der chemische und biologische Wirkstoffe neutralisiert. Dieser Schaum wurde 2001 zur Reinigung von Kongressgebäuden und Posträumen verwendet, die Anthrax ausgesetzt waren.

Entfernte Strahlung aus dem Meerwasser von Fukushima

Nachdem ein Tsunami das Kernkraftwerk Fukushima Daiichi im Jahr 2011 beschädigt hatte, kühlten riesige Mengen Meerwasser den Reaktor ab., Ein Molekularsieb, das von Wissenschaftlern des National Lab entwickelt wurde, wurde verwendet, um radioaktives Cäsium aus zig Millionen Gallonen Meerwasser zu extrahieren.11

Ebola-Erkennung beschleunigt

Im Jahr 2014 modellierten Forscher eines nationalen Labors das liberianische Blutprobentransportsystem und gaben Empfehlungen zur schnelleren Diagnose von Patienten. Dies minimierte die Zeit, in der die Menschen zusammen warteten, und reduzierte die Ausbreitung von Ebola.

Verhinderte den unbefugten Einsatz einer Kernwaffe

1960 erfanden National Lab-Wissenschaftler codierte elektromechanische Schlösser für alle US-Atomwaffen., Der Schalter blockiert das Bewaffnungssignal, bis er den richtigen Autorisierungscode des Präsidenten erhält.

Startete die LED-Lichtrevolution

In den 1990er Jahren sahen Wissenschaftler eines nationalen Labors den Bedarf an energieeffizienter Festkörperbeleuchtung und arbeiteten mit der Industrie an der Entwicklung weißer LEDs. Heute sind weiße LEDs etwa 30 Prozent effizient, mit dem Potenzial, 70 Prozent bis 80 Prozent Effizienz zu erreichen. Leuchtstofflampen sind etwa 20 Prozent effizient und Glühlampen sind 5 Prozent.,

Beherrschte die Kunst der künstlichen Photosynthese

Nationale Laborwissenschaftler entwickelten und synthetisierten mehrschichtige Halbleiterstrukturen in Geräten, die Sonnenlicht direkt in chemische Energie in Wasserstoff umwandeln, indem sie Wasser mit Wirkungsgraden von mehr als 15 Prozent aufspalten. Diese direkte Umwandlung von Sonnenlicht in Kraftstoffe ebnet den Weg für die Nutzung von Solarenergie in Anwendungen jenseits des Stromnetzes.,

Fortschrittliche Fusionstechnologie

Vom ersten Fusionstestreaktor, der kurzzeitig Leistung im Megawatt-Maßstab erzeugt, über den weltweit größten und energetischsten Laser, der extreme Bedingungen schafft, die den Urknall, das Innere von Planeten und Sternen und thermonukleare Waffen nachahmen, bis hin zum internationalen Experiment zur Erzeugung industrieller Fusionsenergie aus brennenden Plasmen schreiten Fusionswissenschaft und-anwendungen aufgrund der nationalen Labore voran.,

Machte den ersten molekularen Film

National Lab Wissenschaftler haben ultraschnelle Röntgenstrahlen verwendet, um die ersten molekularen Filme in quadrillionths-of-a-second Frames zu erfassen. Diese Filme beschreiben die komplizierten strukturellen Prozesse von Molekülen, wenn sie chemischen Reaktionen unterliegen.