Sợi nano bạc sẽ giữ nhiệt. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Các sợi nano bạc giữ ấm cho bạn

09.01.2015

Nếu chúng ta cảm thấy mình bị lạnh, điều đó có nghĩa là cơ thể đang mất nhiệt nhanh hơn mức cơ thể chúng ta có thể tạo ra. Vì vậy, ban đêm chúng ta đắp chăn cho mình, còn mùa đông, để không bị chết cóng, chúng ta mặc áo ấm vào. Theo quan điểm của vật lý, một chiếc áo len len hay áo khoác dạ không thể làm ấm - chúng chỉ cách nhiệt cơ thể với môi trường bên ngoài. Do đó, nhiệt do cơ thể tạo ra sẽ làm nóng bản thân người đó chứ không phải môi trường.

Người ta ước tính rằng trung bình cơ thể con người tạo ra 187 watt nhiệt, trong đó khoảng 24 watt bị mất do đối lưu, và 163 watt còn lại là bức xạ nhiệt. Sự khác biệt giữa đối lưu và bức xạ rất dễ hiểu với ví dụ này: khi chúng ta hít thở không khí ấm trên bàn tay đông cứng của mình, sự truyền nhiệt đối lưu xảy ra, và nếu chúng ta đưa hai tay giống nhau đến gần lò sưởi đang cháy, thì bức xạ hồng ngoại sẽ sưởi ấm chúng. Quần áo thông thường ngăn cản sự đối lưu tốt, nhưng chống thất thoát do bức xạ kém. Và điều này có nghĩa là ngay cả trong chiếc áo khoác ấm nhất, chúng ta vẫn sẽ hạ nhiệt, đứng trong giá lạnh.

Thứ tự này không phù hợp với các nhà nghiên cứu từ Stanford, những người được trang bị kiến thức về vật lý và công nghệ nano, đã đảm nhận việc tạo ra những bộ quần áo ấm nhất. Thách thức chính là tạo ra một vật liệu có thể phản xạ hiệu quả các tia hồng ngoại do cơ thể con người phát ra. Lá nhôm thông thường sẽ làm rất tốt công việc này - nó phản xạ bức xạ nhiệt một cách hiệu quả. Nhưng chất liệu ngoài tác dụng giữ ấm còn phải thấm ẩm - quần áo cần được “thở”. Về mặt vật lý, nó phải trì hoãn bức xạ hồng ngoại, nhưng đồng thời cho các phân tử hơi nước đi qua.

Vì những mục đích này, một lớp dây nano bạc đã được lắng đọng trên một loại vải thông thường. Các sợi chỉ tạo thành cấu trúc dạng lưới với kích thước lỗ khoảng 200-300 nm, nhỏ hơn đường kính sợi tóc người khoảng 250 lần. Bước sóng của bức xạ nhiệt của con người xấp xỉ 9 micrômét, vì vậy những tia như vậy bị phản xạ hoàn toàn khỏi lưới nano. Đồng thời, đường kính lỗ đủ để các phân tử nước tự do đi qua chúng - kích thước của chúng khoảng 0,2 nm. Một tính năng đáng chú ý khác của vật liệu này là khả năng dẫn điện. Nếu dòng điện được đặt vào quần áo được phủ các sợi nano bạc, nó sẽ nóng lên. Để làm được điều này, bạn không cần phải kết nối áo len với ổ cắm và làm cho nó giống như một chiếc ghế điện, chỉ cần sử dụng hiệu điện thế dưới một vôn là đủ - an toàn tuyệt đối cho cơ thể.

Câu hỏi tự nhiên là bao nhiêu bạc sẽ được sử dụng để làm một vật liệu như vậy và lớp phủ như vậy sẽ bền đến mức nào? Cần khoảng 0,1 gam bạc để tạo ra một mét vuông vải bông phủ nano bạc, loại vải này không đủ tiêu chuẩn để làm đồ trang sức cho quần áo. Những người tạo ra vật liệu đã thử nghiệm tính ổn định của sự phát triển của chúng. Hóa ra vải có sợi nano bạc không bị mất đặc tính sau nhiều chu kỳ giặt. Ngoài ra, bạc còn có tác dụng kháng khuẩn, giúp kéo dài tuổi thọ cho sợi vải.

<< Quay lại: Kính viễn vọng chiếu tia X vào vũ trụ 10.01.2015

>> Chuyển tiếp: Máy in tim mạch 09.01.2015

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Sự tồn tại của quy luật entropy cho sự vướng víu lượng tử đã được chứng minh 09.05.2024

Cơ học lượng tử tiếp tục làm chúng ta ngạc nhiên với những hiện tượng bí ẩn và những khám phá bất ngờ. Gần đây, Bartosz Regula từ Trung tâm Điện toán Lượng tử RIKEN và Ludovico Lamy từ Đại học Amsterdam đã trình bày một khám phá mới liên quan đến sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với entropy. Sự vướng víu lượng tử đóng một vai trò quan trọng trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử hiện đại. Tuy nhiên, sự phức tạp trong cấu trúc của nó khiến cho việc hiểu và quản lý nó trở nên khó khăn. Khám phá của Regulus và Lamy chứng tỏ rằng sự vướng víu lượng tử tuân theo một quy luật entropy tương tự như quy luật đối với các hệ cổ điển. Khám phá này mở ra những góc nhìn mới trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử, giúp chúng ta hiểu sâu hơn về sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với nhiệt động lực học. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng đảo ngược của các phép biến đổi vướng víu, điều này có thể đơn giản hóa đáng kể việc sử dụng chúng trong các công nghệ lượng tử khác nhau. Mở một quy tắc mới ... >>

Điều hòa mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Mùa hè là thời gian để thư giãn và du lịch, nhưng thường thì cái nóng có thể biến thời gian này thành một sự dày vò không thể chịu đựng được. Gặp gỡ sản phẩm mới của Sony - điều hòa mini Reon Pocket 5, hứa hẹn sẽ mang đến mùa hè thoải mái hơn cho người dùng. Sony vừa giới thiệu một thiết bị độc đáo - máy điều hòa mini Reon Pocket 5, giúp làm mát cơ thể trong những ngày nắng nóng. Với nó, người dùng có thể tận hưởng sự mát mẻ mọi lúc, mọi nơi chỉ bằng cách đeo nó quanh cổ. Máy điều hòa mini này được trang bị tính năng tự động điều chỉnh các chế độ vận hành cũng như cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nhờ công nghệ tiên tiến, Reon Pocket 5 điều chỉnh hoạt động tùy thuộc vào hoạt động của người dùng và điều kiện môi trường. Người dùng có thể dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ bằng ứng dụng di động chuyên dụng được kết nối qua Bluetooth. Ngoài ra, còn có áo phông và quần short được thiết kế đặc biệt để thuận tiện, có thể gắn một chiếc điều hòa mini. Thiết bị có thể ồ ... >>

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Phương pháp mới để tạo ra pin mạnh mẽ 08.05.2024

Với sự phát triển của công nghệ và việc sử dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị điện tử, vấn đề tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả và an toàn ngày càng trở nên cấp thiết. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland vừa tiết lộ một phương pháp mới để tạo ra pin kẽm công suất cao có thể thay đổi cục diện của ngành năng lượng. Một trong những vấn đề chính của pin sạc gốc nước truyền thống là điện áp thấp, điều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các thiết bị hiện đại. Nhưng nhờ một phương pháp mới được các nhà khoa học phát triển nên nhược điểm này đã được khắc phục thành công. Là một phần trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã chuyển sang một hợp chất hữu cơ đặc biệt - catechol. Nó hóa ra là một thành phần quan trọng có thể cải thiện độ ổn định của pin và tăng hiệu quả của nó. Cách tiếp cận này đã làm tăng đáng kể điện áp của pin kẽm-ion, khiến chúng trở nên cạnh tranh hơn. Theo các nhà khoa học, loại pin như vậy có một số ưu điểm. Họ có b ... >>

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

động cơ phản lực tốc độ cao 26.12.2020

Các nhà khoa học từ Trung Quốc đã phát triển một động cơ phản lực không khí, cho phép bạn bay vòng quanh hành tinh trong 2 giờ.

Trong quá trình thử nghiệm, động cơ có thể vượt tốc độ chín Mach, tuy nhiên, mức này có thể tăng lên, do trong quá trình thử nghiệm, thiết bị không mạnh đã được sử dụng, điều này làm giảm khả năng của thiết bị.

Động cơ tăng tốc lên Mach 16 - trong trường hợp này, máy bay có thể đi vòng quanh Trái đất chỉ trong 2 giờ.

Hiện tại, chỉ có một mẫu thử nghiệm đang được thử nghiệm, vì lý do này, việc triển khai toàn bộ dự án dự kiến vào năm 2023.

Các nhà khoa học đã đưa ra một số chi tiết về động cơ: nhiên liệu hydro được đốt cháy bằng sóng xung kích. Các hợp kim được sử dụng để tạo ra nguyên mẫu có thể chịu được tải trọng và nhiệt độ khá cao.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web