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人工歯エナメル質

11.02.2022

北京の北京航空航天大学の科学者は、高品質の人工エナメルを作成することができました。この新しい材料は、歯科だけでなく、耐震建物の建設、ペースメーカーの製造、損傷した骨の結合にも使用できます。

歯のエナメル質は、歯の薄い外層であり、人体で最も硬い生体物質です。歯のエナメル質は、生体材料の特性を模倣する人工ナノ材料を開発するための理想的なモデルですが、エナメル質を正確に再現することは困難です。

中国の科学者は、非晶質の粒子間相のセグメントを持つ組み立てられたヒドロキシアパタイトナノワイヤーからなるエナメルの類似物を開発しました。人工歯のエナメル質は、天然素材の組成を厳密に模倣するように設計されており、生物学的に発見された構成要素の形状とサイズ、およびそれらの界面の構成を再現しています。

科学者たちは、人間の歯を含むさまざまな物体に適用して、新しい材料をテストしました。

ナノコンポジットは、高い剛性、硬度、強度、粘弾性、および靭性を同時に示し、エナメルおよび以前にエナメルに基づいて製造されたバルク材料の特性を上回りました。

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科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

人工的に作られた最低気温の記録 28.09.2021

ドイツの物理学者は、科学史上最低の温度を記録することに成功しました。これは、絶対零度よりわずか 38 ピコケルビン (38 兆分の XNUMX 度) 高い温度です。彼らの実験では、量子ガス雲の自由落下プロセスを使用し、磁場のオンとオフを切り替えて、ガスの原子を減速させ、熱運動をほぼ完全に停止させました。

絶対零度である摂氏 -273.15 度は、熱力学のすべての規範に従って得られる最低温度です。そのような温度では、原子の熱運動は完全に停止し、これらの原子は運動エネルギーを持たなくなり、非常に奇妙な効果が現れるはずです。しかし、原子からすべての運動エネルギーを完全に取り出すことは物理的に不可能であるため、絶対零度以下の点に到達することは実際には不可能です。

しかし、科学者たちは絶え間なく絶対零度に近づけようと努力しており、数年前、ハーバード大学の科学者が、絶対零度より 500 億分の 500 度高い 100 ナノケルビンの温度で「最も冷たい」化学反応を行うことに成功しました。その後、国際宇宙ステーションのコールドアトムラボで XNUMX ナノケルビンの温度で実験が行われました。

ただし、上記の温度は、ドイツの科学者の最新の成果と比較するとかなり高いです。その温度を得るために、科学者は真空チャンバー内の磁気トラップに閉じ込められた100個のルビジウム原子の雲を使用しました。最初に、原子の雲がいわゆるボーズ・アインシュタイン凝縮体が形成される温度まで冷却され、その原子はすべて量子関係を持っています。この関係により、凝縮体の雲全体が XNUMX つの大きな原子のように振る舞い、量子効果の発現をマクロスケールで見ることができます。

ボーズ・アインシュタイン凝縮体は、絶対零度より 120 億分の XNUMX 高い温度で形成されましたが、まだ十分に低温ではありませんでした。実験は、自由落下実験が行われる高さXNUMXメートルの磁気トラップを備えた真空チャンバーを備えた特別なブレーメンドロップタワーで行われました。そして、ボーズ・アインシュタイン凝縮体の雲が重力の影響下で自由に落下する一方で、科学者は事前に計算された時点で厳密に磁気のオンとオフを切り替えました。

磁場がオンになると、ボーズ・アインシュタイン凝縮雲はいくらか収縮しました。磁場をオフにすると、凝縮雲が拡大しました。磁場のオンとオフの瞬間は、これによって発揮される効果が凝縮原子の動きのほぼ完全な停止につながるように同期されました。これは、温度の効果的な低下を意味します。

このような実験中、科学者は記録的な低温を2秒間達成して維持することに成功しました。ただし、作成された数学的モデルの計算では、たとえば、衛星に搭載された微小重力または無重力の状態の宇宙では、そのような温度が17秒間持続する可能性があり、これは非常に複雑な実験を行うのに十分であることが示されています。

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