Кристаллы, излучающие электричество
Японские изобретатели создали улучшенные пьезоэлектрики — прозрачные кристаллы, которые пригодятся при разработке техники нового поколения. Некоторые кристаллические материалы способы изменять свою форму, если ударить их током. Ученые десятилетиями использовали эти так называемые пьезоэлектрики в ультразвуковой медицине: материалы на их основе настолько чувствительны, что могут уловить движение звуковых волн, проходящих сквозь ткани. Недавно исследователи придумали новый способ создания мощных прозрачных пьезоэлектриков, которые могли бы не только привести к улучшению качества медицинских фотографий, но и к созданию невидимых роботов и сенсорных экранов, которые активируются при касании без сторонних аккумуляторов.
Пьезоэлектрики состоят из множества крошечных кристаллитов или монокристаллов различных материалов, включая керамику и полимеры. В обоих случаях смесь атомов превращается в простую кристаллическую единицу — обычно размером с несколько атомов — которая повторяется снова и снова. Внутри каждого из этих строительных блоков атомы расположены в так называемом электрическом диполе, с большим количеством положительных зарядов на одной стороне и большим количеством отрицательных зарядов на другой.
Применение давления к этим материалам может тонко изменить положение атомов, чего достаточно для перегруппировки зарядов и производства электрического напряжения. Применение же электрического напряжения оказывает противоположный эффект, заставляя материал расширяться в одном направлении и сжиматься в другом. Это свойство делает пьезоэлектрики чрезвычайно полезными в широком спектре применений. Биоинженер Шри-Раджасехар Котапалли отмечает, что пьезоэлектрические устройства являются частью всего: от зажигалок и кнопок барбекю-гриля до точных систем современных микроскопов.
Они также необходимы для фотоакустической визуализации, в которой пьезоэлектрическое устройство, называемое преобразователем, используется для обнаружения ультразвуковых волн, излучаемых мягкими тканями при поглощении света от лазера. Различные молекулы — от гемоглобина до меланина — поглощают разные частоты, поэтому врачи могут визуализировать различные виды тканей для выявления проблем со здоровьем. Тем не менее, непрозрачные преобразователи отбрасывают небольшую тень, а значит ткань непосредственно под ними отобразить не получится. Чтобы обойти эту проблему, исследователи создали преобразователи, использующие прозрачные пьезоэлектрики, но до сих пор эти материалы были слишком слабыми и ненадежными, чтобы окончательно решить проблему.
Несколько лет назад исследователи в Японии придумали оригинальный способ создания прозрачных пьезоэлектриков. Выбранный ими материал, соединение ниобата свинца и титаната свинца (PMN-PT), был сегнетоэлектриком, который естественным образом питает электрические диполи. Исследователи уже превращали эти материалы в пьезоэлектрики, подвергая их воздействию электрического тока постоянного тока. Но японская команда обнаружила, что воздействие на них переменным током — тем, что подается в дома и на предприятия — вырабатывает мощный заряд пьезоэлектричества. «Это все равно, что трясти кристалл взад-вперед», поясняет Лонг-Цин Чен, специалист по вычислительным материалам из штата Пенсильвания. Подобная встряска может удвоить пьезоэлектрические свойства кристалла, о чем японская команда заявляла еще в 2011 году.
Обычно PMN-PT непрозрачен, поскольку отдельные группы диполей рассеивают свет во всех направлениях. Используя переменный ток, команда выровняла диполи, а затем с помощью нагрева и полировки сделала материал прозрачным и придала ему пьезоэлектрические свойства, в 50 раз более мощные, чем у обычных прозрачных пьезоэлектриков. Результат работы представлен в журнале Nature.
Пьезоэлектрики с улучшенными характеристиками могут быть использованы в производстве более чувствительных устройств фотоакустической визуализации, которые могут помочь врачам во всем: от выявления рака молочной железы и меланомы до отслеживания кровотока для лечения сосудистых заболеваний. Исследователи сообщают, что этот прогресс может также вдохновить инженеров на создание прозрачных приводов для невидимой робототехники и экранов, которые приводятся в действие при прикосновении.
Источник
Меню
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Последние новости
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - ...
Последние аномальные новости

Астрологический прогноз по коронавирусу

Астропрогноз на апрель. К чему готовиться

Астрохимическими исследованиями займутся в УрФУ

Главный раввин приказал готовиться к приходу Мессии

Инопланетяне пытали Зигмунда Адамски

Компьютер научился понимать человеческие эмоции

Кота-оберега от COVID-19 продают в Хабаровске

Моделирование защиты от астероидов состыковалось с экспериментом

Может ли улей с пчелами долететь до Марса

Найден самый морщинистый кот

НАСА готовит удар по летящему к Земле астероиду

НАСА опровергло информацию о визите пришельцев

НАСА отправит на Марс аппарат для производства кислорода

Нашли паука, который выглядит как Звездная ночь Ван Гога

Обнаружили недостающее звено в эволюции черных дыр

Обработанная плазмой вода уничтожит коронавирус

Объясняем феномен эксцентричности

Оптический резонатор поможет создать квантовый интернет

Путешествие внутрь черной дыры

Разные типы ночных кошмаров

Речь человека удалось расшифровать по мозговым волнам

Роботы из жидкого металла появятся в ближайшем будущем

Создан источник фотонов для спутниковой передачи зашифрованной информации

Спецслужбы США пытались добраться до данных России по коронавирусу

Спутники Урана образовались внутри гигантского облака из пара

Странная коронавирусная аномалия выявлена в Ферраре

США приняли на вооружение новую систему наблюдения за спутниками

Тайна первой цветной фотографии

У Марса было несколько источников воды

Феномен Радужного болота

Астероид может сдвинуть земную ось

Военные признали подлинность видео с НЛО

Женщина сняла дома призрака

Загадочный Мостищенский Стоунхендж

Кемеровчанин снял на видео НЛО

Коллекция золотых самолётов инков

Маски и карантин заказала система распознавания лиц

Облака скрывают поверхность экзопланет

Огромное скопление НЛО вблизи от Земли

Постройка инопланетян найдена на астероиде Эрос

Предсказания про коронавирус придумали конспирологи

Пришельцы в архивах Ватикана

Прорицатель Василий Немчин - когда закончатся трудные времена

Рэпер предсказал пандемию короновируса в 2013 году

Самые необычные дома знаменитостей

Самые необычные животные

Семью из Уэльса пугал демон-ребенок

Тайны ископаемого леса Антарктиды

Треугольный НЛО замечен над Техасом

Что скрывается подо льдами Антарктиды

Джинн из нефтяной скважины

Доказательство существования экстрасенсорики

Инсайдер НАСА говорит о скором падении крупного астероида

Интересные факты про космос, которые вы не знали

Конспирология. Самые наглые подделки

Люди в черном - оборотни

Места, привлекающие НЛО. Чем интересны впадины Карагие и Карын-Жарык

Метеорит упал в Нигерии

Метеориты показали, как на Марсе появилась вода

Моча пригодится для строительства баз на Луне

Мужчина увидел вещий сон о неверности жены

Некропланетология. Как изучают мертвые миры

НЛО внезапно появился на поверхности Луны

Орды падальщиков выползают из своих нор

Суеверия, предания и легенды дореволюционного Томска

Супруги прожили вместе 65 лет и умерли в один день

У женщины нашли опухоль с волосами и четырьмя зубами

Что-то странное происходит с межзвездной кометой

Шестиногую ящерицу заметили на Марсе

Энергетика этих женских имен дарит им сверхъестественные силы

Компания-производитель Норфин

Журналист объяснил страшное пророчество Ванги

За американцами организовали слежку

Загадка уральских дольменов

Загадки криптозоологии

Зазоры в протопланетных дисках намекают на присутствие экзопланет

Зафиксировали необычную активность мозга во время концертов

Зафиксировали странный взрыв на Солнце

Индийские астрологи говорят о скором начале войны

Инопланетяне не посещают Солнечную систему

Как хронический стресс меняет мозг

Коронавирус мог быть занесен на Землю из космоса

Коронавирусная изоляция создала Новым мировой порядок

Наночастицы помогли различить цвета, ранее скрытые от людских глаз

Напуганные брянцы вспомнили пророчество блогера Антоненко

НЛО зачастили в аномальную зону под Липецком

Под руинами Петры найдены монументальные сооружения

Причудливые истории от жителя канадской глубинки

Пришельцы преследовали ракету компании SpaceX

Смартфоны, компьютеры и гаджеты опасны для зрения

Ширится эпидемия коронавирусных фейков

Дева Мария появилась над Аргентиной

Загадочный пузырь Урана

Какие знаки зодиака чаще всего видят вещие сны

Карантин 2020. Сколько мы будем сидеть дома

Комета Атлас может быть первым видимым спутником Нибиру

Компания OneWeb объявила о банкротстве

Коронавирус не повредит съемкам Доктора Стрэнджа-2

Летающий гуманоид в небе Финикса

Любопытные факты о Гарри Поттере

На окраинах Млечного Пути не нашли темной материи

На Плутоне может быть подземный океан

Наша галактика находиться внутри огромного пузыря

Обломки инопланетного корабля, которые летают на орбите Земли

Пригород столицы великанов

Продолжительность жизни связали с цветом волос

Пророчество о Трех Эшелонах

Разноцветный НЛО замечен около МКС

Робот, который сделает всю работу за человека

Тайные версии происхождения коронавируса

Что сформировало Солнечную систему

Долговременные полёты в космос расширяют кости черепа

Искусственный интеллект нашел лекарства от коронавируса

Исследователи определят возраст геоглифа 'Великан из Серн-Эббас'

История венгерского вампира-убийцы Белы Киш

Канадская река стала кроваво красной

Красное грибообразное облако над Португалией

Кум Ванги рассказал про пророчество о коронавирусе

Летучие мыши исполняют библейское пророчество

Менталист Виталий Павлоградский

На японских солдат нападали волосатые люди-обезьяны

НАСА показало полностью электрический самолет

Наступает Новый мировой порядок

Неравный бой с лженаукой

Обнаружены сотни экзопланет с двумя солнцами

Показали строящийся новый прототип Звездолета

Предложили новый способ делать технику невидимой

Снизойдет ли на Пасху Благодатный огонь

Футболист очнулся после трех лет комы

Футболист снял НЛО

Эволюция Земли помогает улучшать методы изучения экзопланет

Монтаж соединений трубопроводов с применением стальных фланцев

Американцы массово начали строить бункеры

Гиблые места России. Рассадник паранормального

Древний небоскреб нашли в библейском городе

Жители Нижнего Новгорода сообщили о НЛО

Зубы людей оказались летописью их жизни

Когда появится новый страшный вирус

Космология через триллион лет

Крысы после асфиксии перестали бояться кошек

Магия - опасная игра

Мифы о головной боли

Найден первый зараженный коронавирусом

НЛО в небе над Петербургом

НЛО заметили над Брянском

НЛО наблюдают, как человечество борется с коронавирусом

Новый коронавирус был выведен в лаборатории

Пирамиды Гизы продезинфицировали

Племя темнокожих карликов из летописей Китая

Постапокалипсис. Лучшие машины для самоизоляции

Почему так трудно обнаруживать новые опасные вирусы

Появились сведения о дате премьеры Очень странных дел-4

Пророчество Ванги о коронавирусе. Осталось совсем немного

Сильвия Браун - женщина, предсказавшая коронавирус

Треугольный НЛО захватили США

Три черных дыры поставили крест на предсказании будущего

Удивительные снимки марсианских долин

Улица, где можно зарядить электрокар у каждого столба

Условия для жизни были на Меркурии

Хогвартс Гарри Поттера переделали под квартиры

Школьница из Японии с детства общается с Ангелами

Эликсир жизни

Большой Сфинкс приветствует приход весны

Гигантские геоглифы обнаружены в Приморье

Древнее лицо нашли в кратере на Луне

Жительница Коми сняла на камеру телефона НЛО

Инопланетяне-вампиры из Бразилии

Итальянский отшельник рассказал, как перенести самоизоляцию

Мужчина рассказал о странных вещах, которые он видел

Над Бельгией взорвался метеорит

Найден аналог Татуина

Найден древний череп марсианина

НАСА объяснило появление НЛО на своих снимках

Нибиру появилась на картах Гугла

Полет гигантского НЛО вблизи Солнца

Поросенок со слоновьим хоботом родился в Китае

Предсказания сериала Черное зеркало, которые сбылись

Природные сверхпроводники нашли в метеоритах

Секрет сохранения молодости

Сети 5G действуют как ускоритель для болезней

Солнечные часы возрастом 2000 лет нашли в Турции

Чудь. Раса великанов, которая жила на территории Сибири

В околоземном пространстве идет настоящая война

Дискообразный НЛО заметили над Калифорнией

История девочки-дюймовочки Кенади Журден

Красное вино может помочь колонизаторам Марса

Подписка на новости
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика