Οι επιστήμονες δημιουργούν μαλακό υλικό χάρη στην υπέρυθρη όραση της οχιάς και αποκαλύπτουν το μυστικό των φιδιών

Η διαδικασία μετατροπής της θερμότητας σε ηλεκτρική ώθηση ονομάζεται «πυροηλεκτρική». Αυτή η ιδιότητα είναι συνήθως

βρίσκεται μόνο σε σκληρές, άκαμπτες ουσίες. Το μυστήριο είναι πώς μπορούν τα φίδια που είναι ευαίσθητα στην υπέρυθρη ακτινοβολία να επιτύχουν τη μετατροπή της θερμότητας σε ηλεκτρική ενέργεια;

Οχιά και άλλα φίδια είναι γνωστά για ταευαίσθητο στη θερμότητα. Στην πραγματικότητα, η υπέρυθρη όραση της οχιάς pit είναι τόσο έντονη που "εάν το ζώο εμφανιστεί στο σκοτάδι, ακόμη και μισό δευτερόλεπτο 40 εκατοστά μακριά, η οχιά του pit θα μπορεί να την ανιχνεύσει."

Αυτή η ικανότητα υπάρχει μέσω μιας δομής που ονομάζεται όργανο λάκκου—ένας κοίλος θάλαμος κοντά στα ρουθούνια του φιδιού που περιέχει μια λεπτή, εύκαμπτη μεμβράνη. 

Το κοίλωμα παίζει σημαντικό ρόλο στη μεταμόρφωσηθερμότητας σε ένα σήμα που μπορούν να ανιχνεύσουν. Ωστόσο, το μέρος που έλειπε από την εξίσωση ήταν πώς τα νευρικά κύτταρα μέσα στη μεμβράνη οργάνου λάκκου μετατρέπουν τη θερμική υπογραφή σε ηλεκτρική ενέργεια για να δημιουργήσουν αυτό το σήμα. <…> Εκτός από πιο προηγμένα στοιχεία σχεδίασης, για να φτιάξετε ένα μαλακό πυροηλεκτρικό υλικό, το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να ενσωματώσετε στατικά, σταθερά φορτία στο υλικό και να βεβαιωθείτε ότι δεν διαρρέουν. Στη συνέχεια, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι το υλικό είναι αρκετά μαλακό, ώστε να μπορεί να παραμορφωθεί πολύ σε σχήμα και μέγεθος και να είναι ευαίσθητο στη θερμοκρασία. Εάν το κάνετε αυτό, θα ενεργήσουν πυροηλεκτρικά, και αυτό μπορέσαμε να αποδείξουμε στο μοντέλο μας. Και πιστεύουμε ότι αυτό χρησιμοποιεί η φύση, γιατί η διαδικασία είναι απλή και αξιόπιστη.

Pradeep Sharma, M.D. Anderson, Καθηγητής και Πρόεδρος του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών στο Πανεπιστήμιο του Χιούστον

Η ομάδα σχεδιάζει να συνεχίσει την έρευνά τηςμαλακή ύλη για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αποκλειστικά από ένα μαγνητικό πεδίο. Με αρκετή έρευνα, ελπίζουν να εμπνεύσουν τους επιστήμονες να αναπτύξουν πυρογενή, πιεζοηλεκτρικά και μαγνητοηλεκτρικά μαλακά υλικά για να επεκτείνουν την ικανότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. 

Διαβάστε επίσης:

Η ετήσια αποστολή στην Αρκτική έληξε και τα δεδομένα είναι απογοητευτικά. Τι περιμένει την ανθρωπότητα;

Την 3η ημέρα της ασθένειας, οι περισσότεροι ασθενείς με COVID-19 χάνουν την αίσθηση της όσφρησης και συχνά υποφέρουν από ρινική καταρροή

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν γιατί τα παιδιά είναι οι πιο επικίνδυνοι φορείς του COVID-19