Ten rewolucyjny materiał unosi się w powietrzu bez energii, a grawitacja nie wpływa na niego

Batterieiswiat.com to duża strona internetowa, która zawiera baterie i zasilacze adapterów do różnych produktów elektronicznych, takich jak telefony komórkowe, tablety, komputery, smartwatchy, telewizory domowe, kosiarki, zmywarki, odkurzacze itp. Jeśli chcesz wymienić baterię lub zasilacz, możesz kliknąć na [Batterieiswiat.com], aby go kupić!

Naukowcy opracowali materiał symulujący grawitację. Może unosić się w próżni bez konieczności stosowania zewnętrznego źródła zasilania. Postęp ten umożliwi opracowanie nowych rodzajów ultraczułych czujników.

 

Zawieszenie materii nie jest powieścią science fiction. Możesz łatwo użyć odpowiedniego urządzenia do unoszenia przedmiotu w powietrzu, ponieważ zestaw sprzedaje się za dziesiątki euro online. W większości przypadków zjawisko to występuje poprzez pole magnetyczne: źródło energii generuje pole magnetyczne, a magnes wywiera siłę, aby je odpychać, tworząc iluzję, że nie jest ono wpływane przez grawitację. Na przykład z tego powodu działają pociągi maglev lub maglev. Z drugiej strony osiągnięcie tego rezultatu w próżni bez konieczności stosowania tego źródła energii jest jeszcze trudniejsze.

 

Jednak zespół Okinawy Instytutu Nauki i Technologii (OIST) z siedzibą w Onnie w Japonii, specjalizujący się w materiałach zawieszonych, z powodzeniem osiągnął to. Zaprojektowali małą płytkę złożoną głównie z grafitu, taką jak krystaliczna forma węgla znajdująca się w kopalniach ołówków. Grafit ma silny diamagnetyzm, co oznacza, że jest silnie odpychany przez magnesy. Tutaj deska jest pokryta krzemionką. Następnie badaczom udało się pokonać dwa wspólne ograniczenia takich systemów.

 

Po pierwsze, nie wymagają platformy zasilanej zewnętrznym źródłem zasilania. Oto, co widzimy na zdjęciu wyjaśniającym tego artykułu: po umieszczeniu na czterech magnesach umieszczonych obok siebie, deska będzie unosić się bez niczego innego. Jest też kwestia strat energii. Aby być używany jako czujnik, zawieszony materiał musi być w stanie oscylować. Ale nie może tego robić w nieskończoność. Siłą nakładaną na niego jest głównie pole magnetyczne, przez które przechodzi, stopniowo go spowalniając. Ponadto zjawisko to doprowadziło do rezygnacji z lewitacji magnetycznej w produkcji zaawansowanych czujników.

 

 

Ponieważ użyty tutaj grafit jest przewodzący, rozwiązaniem jest jego izolacja. Naukowcy osiągnęli to dzięki procesom chemicznym. Innymi słowy, stworzyli materiał, który może unosić się w powietrzu bez potrzeby energii zewnętrznej i oscylować ciągle z stałą prędkością. Prawdziwy trwały ruch. Jest jeszcze jedna ostatnia kwestia, którą należy rozwiązać, a mianowicie poruszać się tak wolno, jak to możliwe, co ma kluczowe znaczenie dla dokładności czujników, które muszą mierzyć grawitację, przyspieszenie lub siłę. W tym celu próbowali schłodzić talerze.

 

Ciepło może powodować ruch, ale poprzez ciągłe monitorowanie i dostarczanie informacji zwrotnej do systemu w czasie rzeczywistym w postaci środków korygujących, możemy zmniejszyć ten ruch. Feedback dostosowuje szybkość tłumienia systemu, czyli szybkość strat energii. Dlatego dzięki aktywnej kontroli tłumienia redukujemy energię kinetyczną układu, skutecznie ją chłodząc. Profesor Jason Twamley, który jest odpowiedzialny za to badanie, powiedział.

 

Zastosowania te są bardzo obiecujące: "Jeśli nasza platforma zawieszenia jest wystarczająco schłodzona, może nawet przewyższyć najbardziej wrażliwe grawimetry atomowe opracowane dotychczas. Są to najnowocześniejsze instrumenty, które wykorzystują zachowanie atomowe do dokładnego pomiaru grawitacji."

 

 

Nadal istnieją pewne przeszkody, które trzeba pokonać, ale zespół już ciężko pracuje. "Osiągnięcie tego poziomu dokładności wymaga ścisłej konstrukcji inżynieryjnej, aby odizolować platformę od zaburzeń zewnętrznych, takich jak wibracje, pole magnetyczne i hałas elektryczny. Obecnie koncentrujemy się na ulepszaniu tych systemów, aby uwolnić pełny potencjał tej technologii."