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圧電効果のある液体

11.04.2023

アメリカの科学者は、機械力を電荷に変える液体を発見しました。

ミシガン州立大学の研究者は、圧電材料として機能する最初の既知の液体を説明しました。圧力を電気に、またはその逆に変換します。剛体だけがそのような特性を持っていると信じられていました。この発見は、光学と水力学に新しい方向性をもたらす可能性があります。

物理学者は、イオン液体を扱うことによって驚くべき特性を発見しました。これらは、異常に低い温度 (水の低い沸点) で液体のままである塩です。プラスとマイナスに帯電したイオンのみで構成され、機械油やメープルシロップに似た粘性構造を持っています。

この研究では、イオン液体をシリンダーに入れ、ピストンで圧縮すると、加えられた力に比例して電気が発生することが示されました。科学者は、反対の効果も発見しました。イオン液体の光学特性は、電流の影響下で変化しました。たとえば、研究者がこれらの液体をレンズ型の容器に入れると、電荷が焦点距離を変える可能性があることがわかりました。

圧電性は XNUMX 世紀から科学者に知られていましたが、従来の研究はすべて剛体のみを研究してきました。圧力がかかると電気を放出し、電気の影響で形を変えることができます。物理学者は、イオン液体で圧電効果がどのように発生するかをまだ理解していません。彼らは、この現象の性質を解明するために研究を続けます。

結果に関係なく、研究者は、イオン液体の新しい特性を使用して、電気によって制御される光学および油圧デバイスなどの新しいアプリケーションを作成できると考えています。さらに、無害な液体は、有毒な従来の鉛圧電素子に取って代わることができます。

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庭の花の間引き機 02.05.2024

現代の農業では、植物の世話プロセスの効率を高めることを目的とした技術進歩が進んでいます。収穫段階を最適化するように設計された革新的な Florix 摘花機がイタリアで発表されました。このツールには可動アームが装備されているため、庭のニーズに簡単に適応できます。オペレーターは、ジョイスティックを使用してトラクターの運転台から細いワイヤーを制御することで、細いワイヤーの速度を調整できます。このアプローチにより、花の間引きプロセスの効率が大幅に向上し、庭の特定の条件や、そこで栽培される果物の種類や種類に合わせて個別に調整できる可能性が得られます。 2 年間にわたりさまざまな種類の果物で Florix マシンをテストした結果、非常に有望な結果が得られました。フロリックス機械を数年間使用しているフィリベルト・モンタナリ氏のような農家は、花を摘むのに必要な時間と労力が大幅に削減されたと報告しています。 ... >>

最先端の赤外線顕微鏡 02.05.2024

顕微鏡は科学研究において重要な役割を果たしており、科学者は目に見えない構造やプロセスを詳しく調べることができます。ただし、さまざまな顕微鏡法には限界があり、その中には赤外領域を使用する場合の解像度の限界がありました。しかし、東京大学の日本人研究者らの最新の成果は、ミクロ世界の研究に新たな展望をもたらした。東京大学の科学者らは、赤外顕微鏡の機能に革命をもたらす新しい顕微鏡を発表した。この高度な機器を使用すると、生きた細菌の内部構造をナノメートルスケールで驚くほど鮮明に見ることができます。通常、中赤外顕微鏡は解像度が低いという制限がありますが、日本の研究者による最新の開発はこれらの制限を克服します。科学者によると、開発された顕微鏡では、従来の顕微鏡の解像度の 120 倍である最大 30 ナノメートルの解像度の画像を作成できます。 ... >>

昆虫用エアトラップ 01.05.2024

農業は経済の重要な分野の 1 つであり、害虫駆除はこのプロセスに不可欠な部分です。インド農業研究評議会 - 中央ジャガイモ研究所 (ICAR-CPRI) シムラーの科学者チームは、この問題に対する革新的な解決策、つまり風力発電の昆虫エアトラップを考案しました。このデバイスは、リアルタイムの昆虫個体数データを提供することで、従来の害虫駆除方法の欠点に対処します。このトラップは風力エネルギーのみで駆動されるため、電力を必要としない環境に優しいソリューションです。そのユニークな設計により、有害な昆虫と有益な昆虫の両方を監視することができ、あらゆる農業地域の個体群の完全な概要を提供します。「対象となる害虫を適切なタイミングで評価することで、害虫と病気の両方を制御するために必要な措置を講じることができます」とカピル氏は言います。 ... >>

地球磁場に対するスペースデブリの脅威 01.05.2024

地球を取り囲むスペースデブリの量が増加しているという話を聞くことがますます増えています。しかし、この問題の原因となるのは、現役の衛星や宇宙船だけではなく、古いミッションからの破片も含まれます。 SpaceX のような企業によって打ち上げられる衛星の数が増えると、インターネットの発展の機会が生まれるだけでなく、宇宙の安全保障に対する深刻な脅威も生まれます。専門家たちは現在、地球の磁場に対する潜在的な影響に注目している。ハーバード・スミソニアン天体物理学センターのジョナサン・マクダウェル博士は、企業は急速に衛星群を配備しており、今後100年間で衛星の数は000万基に増加する可能性があると強調する。これらの宇宙艦隊の衛星の急速な発展は、地球のプラズマ環境を危険な破片で汚染し、磁気圏の安定性を脅かす可能性があります。使用済みロケットからの金属破片は、電離層や磁気圏を破壊する可能性があります。これらのシステムは両方とも、大気の保護と維持において重要な役割を果たします。 ... >>

バルク物質の固化 30.04.2024

科学の世界には数多くの謎が存在しますが、その一つにバルク物質の奇妙な挙動があります。それらは固体のように振る舞うかもしれませんが、突然流れる液体に変わります。この現象は多くの研究者の注目を集めており、いよいよこの謎の解明に近づいているのかもしれません。砂時計の中の砂を想像してください。通常は自由に流れますが、場合によっては粒子が詰まり始め、液体から固体に変わります。この移行は、医薬品生産から建設に至るまで、多くの分野に重要な影響を及ぼします。米国の研究者は、この現象を説明し、理解に近づけようと試みました。この研究では、科学者たちはポリスチレンビーズの袋からのデータを使用して実験室でシミュレーションを実施しました。彼らは、これらのセット内の振動が特定の周波数を持っていること、つまり特定の種類の振動のみが材料を通過できることを発見しました。受け取った ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

骨の調査により、新しい耐久性のある素材が明らかになる 02.04.2020

ニューヨークコーンウェル大学の経験豊富な材料エンジニアのチームは、骨組織がそれ自体を強化する方法の原理と、この原理を使用して、私たちに知られている材料とデバイスを長期にわたってさらに安定性と信頼性を高める方法を特定することを目的としたプロジェクトを発表しました。時には極端な操作も。

特に、専門家チームの作業は、最初の段階で、骨がそれ自体にかかる高い負荷にどのように抵抗できるかを特定することに重点を置いていました。その格子構造は、長いサイクルの負荷に耐えるだけでなく、骨組織自体の安定性を高めることができる水平および垂直の「ラック」の配置に基づいていることが判明しました。年齢の経過とともに、人々は主に水平な骨の支柱を失い、さまざまな負荷に対する抵抗のレベルが大幅に低下し、さらに、小さな負荷に対しても骨がより壊れやすくなります。

このような動的な骨構造の独自の 3D プリントを作成することにより、専門家チームは、骨構造の構造を編集することで、そのような材料の強度レベルを高めることができることを発見しました。したがって、同じ原理を適用できます。私たちを取り囲むサードパーティの素材とデバイス。

さらに、フォーマットされた骨ラックは、材料の強度を高めるという点で主要な拠点になるだけでなく、追加の荷重を支えるための一種の主要な基盤にもなります。これは、これらの材料オプションが適合した形で、宇宙船の同じ要素の一部になる可能性があることを意味します。これらの要素は、非常に強力であるだけでなく、操作において非常に柔軟である必要があります。

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