الفيزياء

يمكن لملف تسلا المعدل تجميع الأنابيب النانوية باستخدام حقول القوة

يمكن لملف تسلا المعدل تجميع الأنابيب النانوية باستخدام حقول القوة

حقق العلماء والباحثون في جامعة رايس اكتشافًا مثيرًا للاهتمام في مجال لفائف تسلا والروبوتات النانوية. سيؤدي مجال القوة القوية المنبعث من ملف تسلا المكهرب إلى اصطفاف الأنابيب النانوية الكربونية وتجميعها معًا في سلاسل طويلة يطلق عليها اسم "الرحلان الكهربائي". إذا كانت فكرتك الأولى بعد سماع هذا هي روبوتات الأنابيب النانوية ذاتية التجميع ، فإنك ستفكر تمامًا مثل الباحثين وراء المشروع ، وفقًا لـ RICE. قد يقود هذا الاكتشاف الطريق إلى تشكيل روبوتات نانوية ذاتية التجميع لديها القدرة على تشكيل التحول والتحول إلى ما يرغب فيه المستخدم.

تعمل ملفات تسلا على تأرجح الشحنات الموجبة والسالبة في كل أنبوب نانوي مما يؤدي إلى اصطفافهما ، تمامًا مثل المغناطيس. والأفضل من ذلك ، أن المجال المغناطيسي الذي تم إنشاؤه بواسطة ملف تسلا يمكنه حتى سحب خيوط طويلة من الأنابيب النانوية على مسافات طويلة نسبيًا. عندما اخترع تسلا ملفه الشهير في 1891، كان القصد هو توفير الكهرباء اللاسلكية المجانية للجميع ، ولم يكن على دراية بمفهوم مجالات القوة التي أنشأها جهازه. صُدم العلماء الذين يقفون وراء هذا الاكتشاف برؤية التطبيقات العملية التي لم يسبق لها مثيل من خلال وجود حقول القوة.

"تم استخدام الحقول الكهربائية لتحريك الأجسام الصغيرة ، ولكن فقط لمسافات قصيرة جدًا. باستخدام Teslaphoresis ، لدينا القدرة على توسيع نطاق مجالات القوة على نطاق واسع لتحريك المادة عن بُعد ". ~ كيميائي الأرز بول شيروكوري

كان الفريق قادرًا حتى على "التحكم" في الأنابيب النانوية واستخدام مجال القوة لجعلها تكمل دائرة بين البطارية ومصباح LED.

[مصدر الصورة: جيف فيتلو / رايس]

يشير هذا البحث أيضًا إلى نظرية تقترح إعادة تصميم ملف تسلا الحالي والذي قد يسمح لمجال القوة بالتأثير على الأشياء على مسافات أكبر بكثير. في الوقت الحالي ، تؤثر نماذج الملف في مختبرات جامعة رايس فقط على قدمين تقريبًا ، ولكن هناك أنظمة أكبر قيد التطوير. يقترح الباحث الرئيسي وراء المشروع أن تكوينًا متخصصًا لملفات متعددة سيمكن من تجميع دوائر وأشكال أكثر تعقيدًا. الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أن البحث تم تمويله ذاتيًا من قبل الأساتذة والفرق العاملة في المشروع ، مما يدفع بحدود المعرفة في مجال علم النانو.

"كان هذا أحد أكثر المشاريع إثارة التي قمت بها على الإطلاق ، وقد تم تحقيقه بشكل أكبر لأنه كان عبارة عن مجموعة من المتطوعين من العلماء والطلاب المتحمسين. ولكن نظرًا لأن لدى رايس هذه الثقافة الرائعة من الحكمة غير التقليدية ، فقد تمكنا من تحقيق اكتشاف مذهل يتجاوز حدود علم النانو ".

[مصدر الصورة: جيف فيتلو / رايس]

نُشر البحث الكامل في ACS NANO الأسبوع الماضي ، ويواصل الفريق العمل على تحسين تقنياتهم. يوضح هذا الاكتشاف أن التقدم في المجالات التقنية لا يتطلب مختبرات باهظة الثمن ، بل يتطلب إرادة للتعلم والاكتشاف. إن مجال الروبوتات جاهز بالتأكيد لبدء التكيف مع أجهزة التجميع الذاتي ، ولكن هل العالم جاهز لمثل هذه التكنولوجيا؟

راجع أيضًا: أفضل 10 اختراعات لنيكولا تيسلا


شاهد الفيديو: فكرة عمل الاكسبنشن الالكترونى موتور الخطوة (كانون الثاني 2022).