گره‌هایی ظریف‌تر از مو که همه چیز را محکم می‌کنند!
تاریخ انتشار: ۲۳ اسفند ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۷۳۲۴۵۷۰
دریافت 683 KB
پریسا عباسی- در جدیدترین پیشرفت‌هایی که در زمینه مواد نانو و میکرومعماری به دست آمده، مهندسان در Caltech(موسسه فناوری کالیفرنیا) ماده جدیدی ساخته‌اند که از گره‌های متعدد در مقیاس میکرو ساخته شده است.
موادی که از این گره‌ها ساخته میشوند به مراتب سخت‌تر از موادی با ساختار مشابه، اما بدون گره هستند: آنها انرژی بیشتری جذب می‌کنند و دارای انعطاف بیشتری هستند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
ویدیانتو پی.موستوپو، فارغ‌التحصیل سابق Caltech که اکنون در آزمایشگاه ملی «لارنس لیورمور» کار می‌کند، می‌گوید: «قابلیت حفظ تعادل عمومی ماده، یعنی حالتی بین تغییرپذیری در هنگام شکل دادن به مواد، و قابلیت انبساط و کشش آنها بدون شکسته شدن، راه‌های جدیدی برای طراحی ابزاری ارائه می‌دهند که بسیار انعطاف‌پذیر و بادوام هستند و می‌توانند در شرایط سخت دوام بیاورند». موستوپو نویسنده اصلی مقاله‌ای در مورد گره‌هایی با مقیاس نانو است که در ۸ مارس در نشریه ساینس ادونسز منتشر شده است.
موستوپو در آزمایشگاه جولیا آر. گریر، با کمک و همراهی «روبن اف» و «دونا متلر»، اساتید علوم مواد، مکانیک و مهندسی پزشکی، به توسعه و تولید این مواد پرداخت. آزمایشگاه گریر، پیشتاز تولید چنین موادی با ساختار نانو، و یا موادی که ساختار آنها در مقیاس نانومتری طراحی و سازماندهی شده‌اند، می‌باشد. این مواد، اغلب خواص غیرعادی و شگفت‌انگیزی از خود نشان می‌دهند.
گریر می‌گوید:«درک چگونگی تاثیر گره‌ها بر پاسخ مکانیکی مواد ریزمعماری یک ایده کاملا جدید بود. ما تحقیقات گسترده زیادی انجام داده بودیم و در مورد تغییر شکل مکانیکی بسیاری از انواع دیگر ریز منسوجات، نظیر مواد توری شکل، مطالعه کرده بودیم. ورود به دنیای گره‌ها به ما این امکان را داد تا بینش عمیق‌تری در مورد نقش اصطکاک و اتلاف انرژی به دست آوریم. و به ما ثابت شد که این امری معنادار است."
ارتفاع و عرض هر گره حدود ۷۰ میکرومتر و شعاع هر تار آن در حدود ۱.۷ میکرومتر (حدود یک صدم شعاع تار موی انسان) است. اگرچه اینها کوچکترین گره‌هایی نیستند که تا به حال ساخته شده‌اند (شیمیدانان در سال ۲۰۱۷ توانستند یک رشته اتم جداگانه را گره بزنند)، اما این اولین بار است که ماده ای متشکل از گره‌های متعدد در این مقیاس ساخته شده است. این کار ارزش بالقوه گنجاندن این گره‌ها در مقیاس نانو، در یک ماده را نشان می‌دهد و می‌تواند برای کارهایی نظیر بخیه زدن و یا اتصالات در بیوپزشکی کاربردی باشد.
این مواد گره‌دار که از پلیمرها ایجاد شده‌اند قابلیت بالای انبساط و کشسانی بدون شکسته شدن را دارند و این قابلیت به آنها، اجازه می‌دهد تا از مواد بدون گره‌ای که از نظر ساختار با آنها یکسان هستند، و از رشته‌های جداگانه در هم تنیده شده تشکیل شده‌اند، پیشی بگیرند. وقتی این نمونه‌های گره‌دار را با نمونه‌های بدون گره مشابه‌شان مقایسه می‌کنیم، می‌بینیم که آنها ۹۲ درصد انرژی بیشتری جذب می‌کنند و دو برابر نیرو لازم است تا آنها پاره شوند.
این گره‌ها بسته نشده‌اند، بلکه با استفاده از لیتوگرافی سه بعدی پیشرفته، با وضوح بالا که قادر به تولید ساختارهایی در مقیاس نانو هستند، به حالت گره‌خورده «ساخته» شده‌اند. نمونه‌هایی که در Science Advancespaper آورده شده، شامل گره‌های ساده‌ای هستند: یک گره یک طرفه با یک پیچش اضافی که اصطکاک بیشتری را برای جذب انرژی اضافی در هنگام کشیده شدن مواد تولید می‌کند. این تیم قصد دارد تا در آینده، موادی بسازد که از گره‌های پیچیده‌تری ساخته شده باشد.
موستوپو در طول قرنطینه کووید ۱۹، در سال ۲۰۲۰ تحقیقاتی بر روی گره‌ها انجام داد و به آنها علاقمند شد.
او می‌گوید:«من به آثار محققانی برخوردم که در حال مطالعه مکانیک گره‌های فیزیکی در مقایسه با گره‌هایی بودند که صرفا معنای ریاضی داشتند. من خودم را کوهنورد، ملوان یا ریاضیدان نمی‌دانم، اما در طول زندگی چیزهای زیادی را گره زده‌ام! بنابراین فکر کردم وارد کردن گره‌ها در طرح‌هایم، می‌تواند کاری با ارزش باشد.»
این مقاله عنوانی ساده دارد:«گره‌ها بی‌ارزش نیستند: بلکه دارای طراحی، ویژگی‌های خاص و توپولوژی مواد ریزمعماری در هم تنیده شده و اصولی هستند.»
منبع:phys
۵۸۵۸
کد خبر 1741904منبع: خبرآنلاین
کلیدواژه: نانوفناوری مهندسی مواد مقیاس نانو ساخته شده گره هایی شده اند گره ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.khabaronline.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرآنلاین» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۳۲۴۵۷۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
بالاخره راز هرم جیزه کشف شد!
هرم بزرگ جیزه... سالانه میلیون‌ها گردشگر از یکی از هفت عجایب جهان باستان بازدید می‌کنند. اینکه چگونه هرم بزرگ ساخته شده، قرن‌ها موضوع بحث و تحقیق بوده است. خیلی‌ها شدیدا بر این تئوری باور داشتند که ساختِ این اهرام کار فرازمینی‌هاست. طبیعی است؛ وقتی علم درباره موضوعی به نتیجه نرسد، تئوری‌های دیگر شکل می‌گیرند.
وقتی درهای اسرارآمیز هرم بزرگ مصر باز شدند
خبر خوب این است، که لازم نیست منتظر بمانید تا زمان سفر اختراع شود تا از جواب آن مطلع شوید، چون این معما سرانجام حل شده! با ما همراه باشید...
چرا هرم بزرگ جیزه شگفت‌انگیز است؟به گزارش زیسان معلم تاریخ مدرسه‌تان احتمالا، نظریه غالب درباره چگونگی ساخت اهرام بزرگ مصر را به شما گفته باشد. این نظریه چنین بود: صد‌ها مصری باستان تعداد زیادی سنگ آهک و گرانیت را به جیزه حمل کردند. آنها ساخت‌وسازی انجام دادند که واقعاً عالی بود! اما این بار ما برای شما می‌گوییم که دقیقا این اهرام چطور ساخته شدند.
هرم جیزه، بلندترین سازه روی زمین است که بیش از ۳۸۰۰ سال پیش توسط انسان ساخته شد. این سازه از ۲.۳ میلیون بلوک سنگی تشکیل شده، که دقیقاً کنار هم قرار گرفته اند؛ آنقدر نزدیک که حتی یک تارِ موی انسان نمی‌تواند از بلوک‌های مجاور عبور کند!
این هرم بزرگ در ابتدا با سنگ آهک بسیار صیقل‌داده‌شده، پوشانده شده بودد. وقتی نور خورشید به این پوشش تابیده می‌شد، منعکس می‌گشت و این مکان مانند یک ستاره می‌درخشید. این نور آنقدر قوی بود که از ماه دیده می‌شد! متأسفانه سنگ‌های پوششی، به دلیل زلزله‌ای که در قرن ۱۴ اتفاق افتاده دیگر وجود ندارد. ما فقط می‌توانیم تصور کنیم که چقدر زیبا بوده است.
این هرم، بر خلاف اهرام دیگر، دارای معابر داخلی بود که هم به بالا و هم به پایین راه داشت. همچنین، این هرم هشت ضلعی است و با ستارگان کمربند جبار هماهنگ شده و به ستاره قطبی آلفا دراکونیس اشاره می‌کند.
هرم جیزه این دقیق‌ترین سازهای است که تاکنون رو به شمال واقع شده است، آن هم درست در مرکز خشکی سیاره زمین.
همه اینها ثابت می‌کند که مردم در آن‌زمان تا چه حد مهارت بالایی داشته‌اند تا بتوانند این سازه را بسازند. برخی از دانشمندان که قرن‌ها پس از آنها زندگی می‌کردند و برخی دیگر، هنوز اعتقاد ندارند تمدن‌های باستان بسیار باهوش و با استعداد بودند. شاید به همین دلیل است که این هرم بزرگ نظریه‌های بسیاری را به وجود آورده است...
به گزارش زیسان؛ قطعاً شنیده‌اید که برخی از مردم معتقدند که این کار با کمک بیگانگان انجام شده است. نه تنها در مورد این هرم که درباره بسیاری از ساخت و سازهای بزرگ مانند استون هنج (Stonehenge) نیز همین نظریه وجود دارد.
اما نظریه‌های عجیب تری نیز وجود دارد که مربوط به هرم بزرگ است. مردم در قرون وسطی اروپا معتقد بودند که این اهرام برای ذخیره غلات ساخته شده اند.
در سال ۱۸۵۹ یک ناشر انگلیسی، به نامِ جان تیلور نتیجه گرفت که این هرم در واقع توسط بیگانگان یا مصری‌ها ساخته نشده، بلکه توسط خود حضرتِ نوح ساخته شده است!
تیلور محاسبات عمده‌ای انجام داده و حتی یک اصطلاح اندازه گیری خاص، به نامِ اینچ هرم نیز ابداع کرد که به گفته خودش تقریباً مشابه اینچ انگلیسی است.
یک ستاره شناس از اسکاتلند به نام چارلز اسمیت، چنان از نوشته‌های تیلور الهام گرفت که تصمیم گرفت تحقیقاتی را در این رابطه آغاز کند.. نتایج این تحقیقات، در سال ۱۸۶۴ به صورت کتابی ششصد و شصت و چهار صفحه‌ای منتشر شد. فقط تصور کنید که او چه مدت زمانی را صرفِ تحقیقات کرده است.
اسمیت اظهار داشت که اگر هرم را در اینچ هرم، اندازه گیری کنید می‌توانید به عنوان یک کتاب، تاریخچه آن را از گذشته و آینده زمین بخوانید. به‌‌عنوان مثال یک گالری بزرگ در اهرام با یک مسیر شیب‌دار وجود دارد.
در این مکان، تولد مسیح نشان داده شده و ۳۳ اینچ بعد از آن، مصلوب‌شدن عیسی مسیح به نمایش گذاشته شده است. این گالری در نقطه‌ای بین ۱۸۸۱ تا ۱۹۱۱ اینچ هرم به پایان می‌رسد. اسمیت معتقد بود که این به معنای سال‌های مصیبت بزرگ قبل از آمدنِ دوباره مسیح است.
برخی دانشمندان منشا مقدس هرم را به کلی انکار کرده اند. در سال ۱۸۸۴ مقاله‌ای در کنفرانسی در فیلادلفیا ارائه و در آن گفته شد که اهرام در اصل تپه بوده‌اند، از آن تپه‌ها به عنوان معادن سنگ استفاده می‌شود تا سنگ کافی برای بنا‌ها به‌دست بیاید. با گذشت زمان، تپه‌ها به شکل اهرام بریده شدند!
احتمالاً یکی از جالب‌ترین نظریه‌های ساخت اهرام مربوط به آسانسور است؛ چیزی که با قدرت ذهن انسان و ارتعاش صدا ارتباط دارد. در حمایت از نظریه، آسانسور صوتی به بلوک‌های سنگی کمک می‌کند تا از نیروی جاذبه سرپیچی کرده و از سطح زمین حرکت کنند!
پاسخ این سوال قرن‌ها به عنوان یک رمز و راز باقی مانده بود، اما اکنون حل شده است. اثبات جدیدی یافت شده که به ما می‌گوید چگونه مصری‌ها قادر به حمل ۲.۵ تن بلوک سنگ آهک و گرانیت، از فاصله ۵۰۰ مایلی برای ساخت مقبره فرعون خوفو در ۲۶۰۰ سال قبل از میلاد بودند.
فرعون برای ساخت اهرام پس انداز نکرد، آنها بهترین معماران و مهندسان آن زمان را به عنوان مسئول ساخت استخدام کردند.
البته آنها کار سنگین حمل سنگ را خودشان انجام ندادند و این وظیفه را به ارتش بردگان سپردند. این ارتش، باید یکصد و هفتاد هزار تن سنگ آهک را به محل ساخت و ساز می‌برد.
مهندسان دوره فرون چطور هرم جیزه را ساختند؟طوماری کاغذی، در وادی الجارُف یافت شد که مدتی بعد روشن شد که یک دفتر خاطرات است؛ در این دفترچه که بیشتر شبیه به یک دفترچه ثبت است، روند ساخت هرم بزرگ، با تمام جزئیاتی که قبلا نمی‌دانستیم شرح داده شده است.
طبق این سند با ارزش باستان شناسی، کارگران، سنگ آهک را با قایق‌های چوبی از تورات به جیزه حمل می‌کردند. آنها چندماه مشغول حمل و نقل بوده اند.
در ابتدای کار، معماران و مهندسان مجبور به ایجاد یک تغییر شدند، تا آب را از رود نیل هدایت کرده و از طریق کانال‌های مصنوعی آن را به سمت هرم هدایت کنند. سپس حمل و نقل سنگ آهک را از توراتِ پایین دست به محل ساخت و ساز آغاز کرده اند. این سفر حدود سه روز طول کشیده است.
اکنون سوال این است که در این سیستم هوشمندانه رودخانه آب مصنوعی که ساخته بودند کجا رفته؟ باستان شناسان می‌گویند که آنها شواهدی از آن را در زیر فلات جیزه، جایی که کانال مرکزی در آن جریان داشت، پیدا کرده اند.
هفت گودال قایق نیز در اطراف هرم خوفو - در غرب و شرق آن - بین اهرام ملکه و دیگری در کنار معبد مرده، پیدا شدند.
حالا دیگر، راز هرم بزرگ برایتان یک معما نیست. می‌بینید که هیچ بیگانه‌ای به زمین نیامده تا آن را بسازد! بلکه همه چیز نتیجه انجامِ یک کار فوق العاده سخت بوده است. استفاده قایق‌ها چوبی برای ایجاد یکی از عجایب جهان باستان!
tags # مصر باستان سایر اخبار
تداوم بارندگی‌ها در کشور / دمای هوا در بعضی مناطق کاهش می‌یابد