Nowa klasa metamateriałów zdolnych do zmiany swoich właściwości fizycznych. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Nowa klasa metamateriałów zdolnych do zmiany swoich właściwości fizycznych

18.12.2018

Współczesne metamateriały są bardzo podobne do technologii, które znamy z science fiction. Dzięki unikalnym właściwościom takich materiałów można tworzyć rzeczy niesamowite, peleryny-niewidki, które ukrywają obiekty w różnych długościach fal widma elektromagnetycznego, a w praktyce takie technologie są już stosowane np. w antenach telefonów komórkowych. Zwróć uwagę, że wszystkie metamateriały, o których mówiliśmy nie raz na stronach naszego serwisu, mają zestaw stałych właściwości, aczkolwiek unikalnych, co znacznie ogranicza ich zakres.

Naukowcy z Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) i Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego opracowali nową klasę metamateriałów, metamateriałów mechanicznych, które mogą stać się sztywne lub elastyczne w odpowiedzi na zewnętrzne pole magnetyczne.

Aby stworzyć nowy cudowny metamateriał, naukowcy wykorzystali tak zwaną technologię druku 4D. Technologia ta wzięła swoją nazwę od tego, że przedmioty wykonane za pomocą druku trójwymiarowego mogą z czasem zmieniać swój kształt, który pełni rolę czwartego wymiaru. Z reguły zmiany kształtu przedmiotu zachodzą pod wpływem jakiegoś czynnika zewnętrznego - wysokiej temperatury, uwodnienia, ekspozycji na pole magnetyczne lub elektryczne.

Nowa technologia opiera się na materiałach zdolnych do reagowania na pola zewnętrzne (FRMM, metamateriał reagujący na pole). Jednak w przeciwieństwie do materiałów stosowanych w innych technologiach druku 4D, materiały FRMM nie zmieniają swojego kształtu, zmiany wpływają na niektóre ich właściwości fizyczne, w tym przypadku twardość. Tworzenie materiałów FRMM okazało się dość proste - zamiast monolitycznej struktury drukowanego obiektu powstaje rurowa, pusta struktura. I te wnęki na następnym etapie są wypełnione specjalnym fluidem magnetycznym.

Ferrofluid składa się z maleńkich cząstek materiału magnetycznego równomiernie rozproszonych w objętości niemagnetycznego rozpuszczalnika. Gdy taka ciecz zostanie wystawiona na działanie zewnętrznego pola magnetycznego, cząsteczki w jej objętości zostają uporządkowane, ustawiając się wzdłuż linii pola magnetycznego, a materiał zamienia się w praktycznie stały monolit. W przypadku braku pola magnetycznego ferrofluid zachowuje się jak zwykły lepki płyn, zdolny do swobodnego przepływu w dowolnym kierunku.

<< Powrót: Powstają krople pierwotnej materii Wszechświata 19.12.2018

>> Naprzód: Inteligentny fotel do masażu Xiaomi Mobility AI 18.12.2018

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Ujawnił sekret ludzi sukcesu 14.03.2018

Naukowcy z Uniwersytetu w Katanii przeprowadzili badanie, którego wyniki mogą uratować miliony ludzi, którzy nie osiągnęli zbyt wielkich sukcesów i bogatych, przed samobiczowaniem i depresją. Doszli do wniosku, że sukces człowieka wcale nie zależy od jego wrodzonych talentów, inteligencji i pomysłowości, ale po prostu od kombinacji okoliczności.

Naukowcy stworzyli symulację komputerową opartą na modelu dystrybucji pieniędzy w świecie rzeczywistym, zgodnie z którym 85% światowego bogactwa należy do 10% światowej populacji. Jednocześnie takie cechy jak talent, inteligencja i sprawność są przeciętnie równomiernie rozłożone wśród mieszkańców Ziemi.

W trakcie badania komputer symulował model, w którym tysiąc osób reprezentowało przeciętne zdolności statystyczne i poziom dobrostanu. Następnie do modelu bazowego wprowadzono zdarzenia losowe, z których mogli korzystać ci sami „ludzie”. W rezultacie 20% z tysiąca początkowo równych osobników przejęło po pewnym czasie 80% „bogactwa”. Sytuacja ze zmiennymi parametrami została powtórzona kilkakrotnie, ale w każdym przypadku wynik był charakterystyczny.

Na podstawie uzyskanych wyników naukowcy doszli do wniosku, że ludzie sukcesu niekoniecznie są obdarzeni jakimikolwiek talentami od urodzenia, mogą być właścicielami najzwyklejszych zdolności umysłowych, ale to szczęście, że znaleźli się we właściwym miejscu we właściwym czasie, decyduje powodzenie.

Z praktycznego punktu widzenia wyniki badania, zdaniem jego autorów, mogą być przydatne przy rozpatrywaniu skuteczności systemów oceny merytorycznej. Z badania wynika, że potencjalny zdobywca tej czy innej nagrody i kandydat do otrzymania wyróżnienia niekoniecznie na nie „zasługuje” – być może po prostu miał szczęście.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn