מתכת נוזלית זוכרת את צורתה המקורית. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

מתכת נוזלית זוכרת את צורתה המקורית

17.12.2012

מדענים מאוניברסיטת קורנל יצרו מטא-חומר אורגני שיכול לזרום כמו נוזל, ואז "לזכור" את צורתו ולהפוך למבנה תלת מימדי מוצק.

תחת מיקרוסקופ אלקטרונים, החומר החדש נראה כמו קן ציפורים זעיר והוא הידרוג'ל המכיל גדילים של DNA סינתטי. מקטעים בודדים של DNA בגודל של 1 מיקרון משמשים כאבני בניין של מעין בנאי לגו וניתן להרכיבם למבנים בצורות שונות. במקרה זה, הרווחים בין חלקי ה"קונסטרוקטור" יוצרים חללים זעירים רבים שמתמלאים במים. כך, מדענים יצרו מטא-חומר - חומר בעל תכונות שאינן מצויות בטבע.

התכונה החריגה העיקרית של החומר החדש היא כדלקמן: בהשפעת כוח הכבידה, מבנה המטא-חומר נהרס והוא הופך לנוזל. עם זאת, כאשר מניחים אותו במים, המבנה חוזר לצורתו. החוקרים הדגימו את האפקט החריג הזה בניסוי פשוט: הם יצרו את האותיות D, N ו-A מהידרוג'ל, ואז שפכו אותן על משטח קשה. כתוצאה מכך הפכו האותיות לנוזלים אמורפיים. אך לאחר שפיכת ההידרוג'ל למים, הוא חזר לצורתו והפך לאותיות.

ניתן לשנות את צורת הג'ל בדרכים אחרות, כל עוד הכוח הפועל עליו גדול מכוח ההיצמדות של מקטעי ה-DNA. לדוגמה, ניתן לערבב הידרוג'ל עם חלקיקי מתכת ולהניח במים מזוקקים: כאשר השדה החשמלי מופעל/כיבוי, הם יהפכו לנוזל או ירכשו את המבנה הנפחי המקורי שלהם.

עד כה, מדענים משתמשים בסט של גנים אקראיים, אך הם הולכים לבחור גנים מוגדרים בקפדנות שיאפשרו שימוש במטא-חומר החדש בפועל. ככל הנראה, המטרות המעשיות של השימוש בחומר זה יגיעו עם משרד החקלאות האמריקאי והפנטגון, שהשתתפו במימון עבודה מדעית.

<< חזרה: טרנזיסטור תלת מימדי 18.12.2012

>> קדימה: שבב תקציב לג'לי בין מברודקום 17.12.2012

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

רעשי תנועה מעכבים את גדילת האפרוחים 06.05.2024

הצלילים שמקיפים אותנו בערים מודרניות הופכים נוקבים יותר ויותר. עם זאת, מעטים האנשים שחושבים כיצד הרעש הזה משפיע על עולם החי, במיוחד יצורים עדינים כמו אפרוחים שעדיין לא בקעו מהביצים שלהם. מחקרים עדכניים שופכים אור על נושא זה, ומצביעים על השלכות חמורות על התפתחותם והישרדותם. מדענים מצאו שחשיפה של אפרוחי יהלום זברה לרעש תנועה עלולה לגרום להפרעה חמורה בהתפתחותם. ניסויים הראו שזיהום רעש יכול לעכב באופן משמעותי את בקיעתם, ואותם אפרוחים שצצים מתמודדים עם מספר בעיות מקדמות בריאות. החוקרים מצאו גם שההשפעות השליליות של זיהום הרעש משתרעות על הציפורים הבוגרות. סיכויי רבייה מופחתים וירידה בפוריות מעידים על ההשפעות ארוכות הטווח שיש לרעש התנועה על חיות הבר. תוצאות המחקר מדגישות את הצורך ... >>

רמקול אלחוטי Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

בעולם של טכנולוגיית אודיו מודרנית, היצרנים שואפים לא רק לאיכות צליל ללא דופי, אלא גם לשילוב פונקציונליות עם אסתטיקה. אחד הצעדים החדשניים האחרונים בכיוון זה הוא מערכת הרמקולים האלחוטיים החדשים Samsung Music Frame HW-LS60D, שהוצגה באירוע 2024 World of Samsung. ה-Samsung HW-LS60D הוא יותר מסתם מערכת רמקולים, זו אומנות הסאונד בסגנון המסגרת. השילוב של מערכת 6 רמקולים עם תמיכה ב-Dolby Atmos ועיצוב מסגרת תמונה מסוגנן הופכים את המוצר הזה לתוספת המושלמת לכל פנים. ה-Samsung Music Frame החדש כולל טכנולוגיות מתקדמות לרבות Adaptive Audio המספק דיאלוג ברור בכל רמת עוצמת הקול, ואופטימיזציה אוטומטית של החדר לשחזור אודיו עשיר. עם תמיכה בחיבורי Spotify, Tidal Hi-Fi ו-Bluetooth 5.2, כמו גם אינטגרציה של עוזר חכם, הרמקול הזה מוכן לספק לך ... >>

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

פטריית עצים - חלופה אקולוגית לפלסטיק 25.02.2023

מדענים גילו שלפטריית הטינדר (Fomes fomentarius), הגדלה על עצים, יש כמה תכונות מפתיעות. חוקרים מאמינים שזה יכול להפוך לחלופה טבעית מתכלה לפלסטיקים מסוימים וחומרים אחרים בעתיד.

פטרייה זו אוכלת עצים שימשה באופן היסטורי להדלקת שריפות, אך גם בביגוד וברפואה. כעת היא יכולה לקבל רמה חדשה לגמרי של שימוש כחלופה מתכלה לפלסטיק.

התפטיר, המורכב מחוטים דקים המכונים היפאים, יוצר רשתות דמויות שורשים המתפשטות דרך אדמה או חומר רקוב. צוות של מדענים ממוסדות מחקר בפינלנד, הולנד וגרמניה אומרים שניתן לחלק את הרשת הזו לשלוש שכבות נפרדות.

התפטיר הוא המרכיב העיקרי בכל השכבות. עם זאת, בכל שכבה, התפטיר מציג מבנה מיקרו מאוד מובחן עם כיוון מועדף ייחודי, יחס רוחב-גובה, צפיפות ואורך ענף.

החוקרים חקרו את ההרכב המבני והכימי של גוף הפרי של F. fomentarius באמצעות דגימות שנאספו בפינלנד. בדיקות חוזק מכני שולבו עם סריקות מפורטות של הפטרייה כדי לחקור את מאפייניה בפירוט, וחשפו שלוש שכבות: קרום חיצוני קשה ודק המכסה שכבה מוקצפת מתחת, וערימות של מבנים צינוריים חלולים בליבה.

המדענים גם ציינו שחלקי הפטרייה היו חזקים כמו דיקט, אורן או עור, אבל היו גם קלים יותר מהחומרים האלה. שילוב זה אינו קשור בדרך כלל לחלק הבשרני של פטריה כזו.

החוקרים מצאו כי הצינורות החלולים המרכיבים את עיקר גופי הפרי של F. fomentarius יכולים לעמוד בכוחות חזקים יותר משכבת הקצף ולא לחוות תזוזה או עיוות גדול.

זה לא כל כך מפתיע: פטרייה זו חייבת להיבנות כך שתעמוד בשינויי העונות הקפדניים, כמו גם לענפי העצים הנופלים מלמעלה. החוזק הזה הוא שיכול להוות השראה לחומרים סינתטיים חדשים.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר