Wetenschappers creëren zacht materiaal dankzij het infraroodzicht van de adder en onthullen het geheim van slangen

Het proces waarbij warmte wordt omgezet in een elektrische impuls wordt ‘pyro-elektrisch’ genoemd. Deze eigenschap is meestal

alleen te vinden in harde, inflexibele stoffen. Het mysterie is: hoe kunnen slangen die gevoelig zijn voor infraroodstraling de omzetting van warmte in elektriciteit bewerkstelligen?

Adders en andere slangen staan ​​bekend om hungevoelig voor warmte. In feite is het infrarode zicht van de kuiladder zo scherp dat "als het dier in het pikkedonker verschijnt, zelfs een halve seconde op 40 centimeter afstand, de kuiladder het kan detecteren."

Dit vermogen bestaat uit een structuur die het putorgel wordt genoemd: een holle kamer vlakbij de neusgaten van de slang met daarin een dun, flexibel membraan.

Het pitorgel speelt een belangrijke rol in de transformatiewarmte omzetten in een signaal dat ze kunnen detecteren. Het ontbrekende deel van de vergelijking was echter hoe de neurale cellen in het pitorgelmembraan de hittesignatuur omzetten in elektriciteit om dat signaal te creëren. <…> Afgezien van de meer geavanceerde ontwerpelementen hoef je, om een ​​pyro-elektrisch zacht materiaal te maken, alleen maar statische, stabiele ladingen in het materiaal in te bedden en ervoor te zorgen dat ze niet weglekken. Dan moet je ervoor zorgen dat het materiaal zacht genoeg is, zodat het sterk kan vervormen van vorm en formaat en gevoelig is voor temperatuur. Als je dit doet, zullen ze pyro-elektrisch werken, en dit is wat we in ons model hebben kunnen bewijzen. En wij geloven dat dit is wat de natuur gebruikt, omdat het proces eenvoudig en betrouwbaar is.

Pradeep Sharma, M.D. Anderson, professor en voorzitter van de afdeling Werktuigbouwkunde aan de Universiteit van Houston

Het team is van plan hun onderzoek voort te zettenzachte materie om uitsluitend uit een magnetisch veld elektriciteit op te wekken. Met voldoende onderzoek hopen ze wetenschappers te inspireren om pyro-, piëzo- en magneto-elektrische zachte materialen te ontwikkelen om het vermogen om elektriciteit op te wekken uit te breiden.

Lees ook:

De jaarlijkse missie in het noordpoolgebied is afgelopen en de gegevens zijn teleurstellend. Wat staat de mensheid te wachten?

Op dag 3 van de ziekte verliezen de meeste COVID-19-patiënten hun reukvermogen en hebben ze vaak een loopneus

Wetenschappers hebben ontdekt waarom kinderen de gevaarlijkste dragers van COVID-19 zijn