Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Przeprowadzone niedawno symulacje wykazały, że cienkie warstewki lodu nie roztopią się w temperaturze 42°C, jeśli zostaną umieszczone na diamentach powleczonych kationami sodu. Takie diamentowo-lodowe filmy stanowią idealne pokrycie sztucznych zastawek serca czy odpornych na ścieranie protez.

Alexander D. Wissner-Gross i Efthimios Kaxiras, dwaj fizycy z Uniwersytetu Harvarda, odkryli, że lód pozostaje w pewnych okolicznościach nietknięty nawet powyżej punktu wrzenia wody.

Sztucznie uzyskiwane filmy diamentowe są niezwykle wytrzymałe. Ta i inne właściwości sprawiają, że bardzo poważnie rozważa się ich wykorzystanie nie tylko w medycznych implantach, ale także w ogniwach słonecznych. Dodanie lodu przetrzymującego wysokie temperatury zwiększa atrakcyjność diamentów dla przemysły medycznego. W ten sposób otrzymuje się bowiem materiał odporniejszy na zarysowanie i ograniczający nadbudowywanie się na nim białek.

Amerykańscy fizycy sądzą, że dzięki ich odkryciu zwiększy się też wydajność baterii słonecznych.

Krótki film nakręcony przez badaczy podczas symulacji znalazł się w finale tegorocznego Festiwalu Filmów nt. Badań Materiałoznawczych (2007 Materials Research Film Festival). Chętnych zapraszamy do jego obejrzenia.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W latach 1979–2017 tempo rocznej utraty lodu w Antarktyce zwiększyło się 6-krotnie, stwierdzili glacjolodzy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine, Jet Propulsion Laboratory i holenderskiego Uniwersytetu w Utrechcie. Uczeni twierdzą, że to przyspieszone topnienie przyczyniło się dodatkowo o wzrost poziomu oceanów o ponad centymetr.
      To tylko wierzchołek góry lodowej. Z powodu roztapiania się lodów Antarktyki możemy spodziewać się w nadchodzących stuleciach wielometrowego wzrostu poziomu oceanów, mówi profesor Eric Rignot, główny autor badań.
      Rignot i jego współpracownicy przeprowadzili najszerzej zakrojoną ocenę pokrywy lodowej Antarktyki. Trwała ona przez 4 dekady, objęto nią 18 regionów zawierających 176 basenów i przyległe wyspy.
      Naukowcy ocenili, że o ile w latach 1979–1990 średnia roczna utrata masy lodu wynosiła 40 gigaton, by w latach 2009–2017 wzrosnąć do 252 gigaton. Rignot podkreśla, że jednym z głównych odkryć jest oszacowanie roli Antarktyki Wschodniej w utracie masy.
      Obszar Wilkes Land był zawsze istotnym regionem utraty lodu. To było widoczne już w latach 80. Prawdopodobnie region ten jest bardziej wrażliwy na zmiany klimatu niż dotychczas sądzono. Ważne jest, by to zbadać, gdyż znajduje się tam więcej lodu niż w Antarktyce Zachodniej i na Półwyspie Antarktyczym razem, stwierdza uczony.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Czarnoksiężnik z Oz (1939) to najbardziej wpływowy film w historii kina. Za nim uplasowały się Gwiezdne wojny (1977) i Psychoza (1960). Takie wyniki uzyskali naukowcy z Uniwersytetu w Turynie, którzy przyjrzeli się 47 000 filmów wymienionych w bazie danych IMDB i dla każdego z nich obliczyli wpływ na dzieje kina. Za podstawę do obliczeń uznano odwołania do danego filmu w innych filmach.
      Autorzy badań, opublikowanych w Applied Network Science, stwierdzili, że wszystkie spośród 20 najbardziej wpływowych filmów powstały przed rokiem 1980, a większość z nich wyprodukowano w USA.
      Proponujemy metodę alternatywna wobec obecnie stosowanego sposobu oceny filmu, na który wpływ ma liczba sprzedanych biletów, wpływy z reklamy oraz recenzje. To są czynniki subiektywne. Opracowaliśmy algorytm, który wykorzystuje odniesienia pomiędzy filmami jako wyznacznik sukcesu. Algorytm ten można również wykorzystać do oceny kariery reżyserów i aktorów poprzez ich uczestnictwo w najwyżej ocenianych filmach, mówi główny autor badań doktor Livio Bioglio.
      Można się, oczywiście, dziwić, że Gwiezdne wojny, tytuł wciąż niezwykle popularny, uplasował się za Czarnoksiężnikiem z Oz z 1939 roku. Jednak trzeba pamiętać, że sam George Lucas przyznawał, iż film ten był dla niego inspiracją do nakręcenia swojej sagi.
      Włoscy badacze na czwartej pozycji sklasyfikowali King Konga z 1933 roku, a kolejne pozycje zajęły 2001: Odyseja Kosmiczna (1968), Metropolis (1927), Obywatel Kane (1941), Narodziny narodu (1915), Frankenstein (1931), Królewna Śnieżka i siedmiu krasnoludków (1937), Casablanca (1942), Dracula (1931), Ojciec chrzestny (1972), Szczęki (1975), Nosferatu – symfonia grozy (1922), Poszukiwacze (1956), Cabiria (1914), Dr Strangelove (1964), Przeminęło z wiatrem (1939) i Pancernik Potiomkin (1925).
      Analiza krajów, w których powstały najbardziej wpływowe filmy polegała na przyjrzeniu się miejscom w rankingu 10 najbardziej wpływowych filmów z danego kraju. Jak się można domyślać, najbardziej wpływowe filmy powstawały w USA. Jedynym niezachodnim krajem, który wyprodukował znaczące wpływowe filmy jest Japonia.
      W klasyfikacji krajów można zauważyć dwa zjawiska. Część państw, jak USA, ZSRR, Wielka Brytania czy Australia, produkuje wpływowe filmy przez wiele dziesięcioleci. W innych krajach, jak Niemcy, Szwecja i Hongkong, widać wyraźne krótkie okresy, gdy powstawały w nich wpływowe tytuły. Wyjątkiem jest tutaj Francja, która dwukrotnie – w latach 40. i 60. ubiegłego wieku – produkowała wpływowe filmy.
      Naukowcy stworzyli też listę najbardziej wpływowych reżyserów, przyglądając się, jak nawzajem siebie inspirowali. Za najbardziej wpływowego reżysera w historii uznali George'a Cukora, który miał swój udział w stworzeniu takich dzieł jak Czarnoksiężnik z Oz, Przeminęło z wiatrem czy My Fair Lady. Na drugim miejscu sklasyfikowano Victora Fleminga (Czarnoksiężnik z Oz, Przeminęło z wiatrem). Na następnych pozycjach uplasowali się: Alfred Hitchcock, Mervyn LeRoy, Steven Spielberg, Stanley Kubrick, Norman Taurog, King Vidor, George Lucas, Michael Curtiz, James Whale, Francis Ford Coppola, James Cameron, Wilfred Jackson, Sam Wood, Ernest B. Schoedsack, Merian C. Cooper, Billy Wilder, Orson Welles i Howard Hawks.
      W zestawieniu nie mogło też zabraknąć aktorów i aktorek. Ranking najbardziej wpływowych aktorów wygląda następująco: Samuel L. Jackson, Clint Eastwood, Tom Cruise, Arnold Schwarzenegger, John Wayne, Willem Dafoe, Bruce Willis, Vincent Price, Desmond Llewelyn, Ward Bond, Robert De Niro, Sean Connery, Jack Nicholson, Harrison Ford, Danny Trejo, Christopher Lee, Robbie Coltrane, Johnny Depp, Steve Buscemi oarz James Stewart. Aktorkie sklasyfikowano w następującej kolejności: Lois Maxwell, Carrie Fisher, Maureen O'Sullivan, Halle Berry, Drew Barrymore, Lin Shaye, Cameron Diaz, Julianne Moore, Faye Dunaway, Beth Grant, Jamie Lee Curtis, Julie Christie, Sigourney Weaver, Joan Crawford, Maggie Smith, Frances Bay, Mary Ellen Trainor, Cloris Leachman, Judi Dench i Natalie Portman.
      Ze wszystkimi rankingami oraz szczegółowym opisem metodologii można zapoznać się w sieci.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Powszechnie występujące infekcje jamy ustnej mogą być zwalczane za pomocą „doładowywanych” żywic zabijających bakterie i grzyby. Naukowcy z Manchester Metropolitan University poinformowali o znalezieniu sposobu na poradzenie sobie np. z kandydozami. To infekcje drożdżami, na które cierpi wiele osób noszących protezy. Kandydozy nie tylko utrudniają przełykanie, ale mogą prowadzić do poważnych infekcji krwi, mózgu, oczu czy kości. Naukowcy z Manchesteru stworzyli żywicę do plomb, która przez 45 dni uwalnia srebro.
      Nowa żywica to właśnie mieszanina srebra i zeolitu, materiału, który pozwala na kontrolowane powolne uwalnianie srebra. To zaś wykazuje silne właściwości antybakteryjne. Wypełnienia można „doładowywać” dodając do nich kolejne porcje srebra. Co interesujące żywica zwalcza grzyby i bakterie, ale jednocześnie nie wpływ na wygląd protezy.
      Infekcje jamy ustnej często dotykają ludzi noszących protezy. Mogą one prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych, zatem kluczowe jest, by protezy mogły zwalczać potencjalne choroby w miejscu, w którym się one rozwijają. Nasz zespół stworzył przeciwmikrobową żywicę, składającą się z zeolitu i srebra. Pozwala ona protezom zabijać bakterie i grzyby, a to oznacza, że posiadacze takich protez mogą mieć zdrowe usta bez przykładania zbytniego wysiłku, mówi główna autorka badań doktor Lubomira Tosheva.
      Żywica nie tylko działa przez 45 dni i można ją „doładowywać”, ale też nie wykorzystuje antybiotyków, co daje gwarancję, że mikroorganizmy nie zyskają oporności.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      We wnętrzu Ziemi może znajdować się ponad biliard (1015) ton diamentów. Nie należy jednak spodziewać się, że ludzkość po nie sięgnie. Z badań przeprowadzonych przez naukowców z MIT oraz z innych amerykańskich, francuskich, niemieckich, brytyjskich i chińskich uczelni wyższych wynika, że diamenty znajdują się na głębokości ponad 160 kilometrów pod powierzchnią planety.
      Stanowią one część kratonu, najstarszej, utwardzonej części skorupy ziemskiej, która nie ulega już fragmentacji.
      Kraton ma kształt odwróconych gór, które mogą sięgać głębokości nawet 320 kilometrów. Naukowcy mówią tutaj o korzeniach kratonu, a diamenty mogą stanowić nawet 2% ich masy. Stąd też szacunki mówiące o biliardzie ton diamentów.
      To pokazuje, że diamenty nie są czymś niezwykłym. Z punktu widzenia geologii jest to dość powszechny materiał. Nie możemy po niego sięgnąć, ale wygląda na to, że diamentów jest więcej, niż sądziliśmy, mówi Ulrich Faul z MIT.
      Zdaniem Faula i jego kolegów diamenty w kratonie są widoczne w danych z badań sejsmicznych. Takie dane są od dekad zbierane przez wiele instytucji na całym świecie. Podczas badań sejsmicznych wykorzystuje się dźwięk do poznania budowy skorupy ziemskiej. Jako, że fale dźwiękowe poruszają się z różną prędkością zależną od temperatury, gęstości czy składu skał, przez które podróżują, pozwalają na obrazowanie tych skał.
      Od lat jednak naukowcy zmagali się z pewną zagadką. otóż wydaje się, że fale dźwiękowe znacznie przyspieszają w korzeniach kratonu. Korzenie te są chłodniejsze i mniej gęste od otoczenia, zatem fale powinny podróżować w nich szybciej, ale nie tak szybko, jak wskazują pomiary. Międzynarodowy zespół naukowy podjął się więc próby wytłumaczenia tego nagłego przyspieszenia.
      Najpierw naukowcy, na podstawie dostępnych danych, stworzyli trójwymiarowe modele fal dźwiękowych podróżujących przez główne ziemskie kratony. Następnie w laboratorium, na podstawie modeli komputerowych, badali sposób rozchodzenia się dźwięku w skałach o różnym składzie. Badania wykazały, że istnieje tylko jeden rodzaj skał, w którym fale poruszają się z dokładnie taką prędkością, co w korzeniach kratonu. Skały takie muszą składać się z takiej samej ilości perydotytów i eklogitów oraz z 1–2 procenta diamentów. Taka ilość diamentów zapewnia prędkość dźwięku odpowiadającą tej zmierzonej, a jednocześnie nie wpływa na zmianę gęstości kratonów.
      One są jak kawałki drewna unoszące się w wodzie. Kratony są nieco mniej gęste niż ich otoczenie, zatem nie zanurzają się głębiej i dzięki temu zachowały się w nich najstarsze skały. Odkryliśmy, że wystarczy 1–2 procent diamentów, by kratony były stabilne i nie tonęły, mówi Faul.
      Odkrycie jest całkowicie zgodne z naszą obecną wiedzą na temat diamentów. Te bowiem powstają we wnętrzu Ziemi, gdzie panuje wysokie ciśnienie i wysoka temperatura. Na powierzchnię wydostają się w wyniku erupcji wulkanów. Erupcje te tworzą kominy wulkaniczne z kimberlitu. W znaczniej mierze kimberlitowe kominy wulkaniczne występują tam, gdzie występuje kratom.
      To dowód pośredni, ale by go zdobyć połączyliśmy wszystkie elementy układanki. Rozważaliśmy wszystkie możliwe scenariusze i to jedyne logiczne wyjaśnienie, zapewnia Faul.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Diament to najtwardszy z naturalnych materiałów i ta jego właściwość jest szeroko wykorzystywana. Jednak z twardością ściśle związana jest kruchość. Naukowcy z USA, Hongkongu, Singapuru i Korei Południowej wykazali właśnie, że jeśli wyhodujemy diamenty o kształcie niezwykle cienkich igieł, można je zginać i rozciągać, a igły wrócą do oryginalnego kształtu.
      O niezwykłym odkryciu donieśli naukowcy z MIT, singapurskiego Uniwersytetu Technologicznego Nanyang, Miejskiego Uniwersytetu w Hongkongu oraz instytucji naukowych z Korei Południowej. Zdaniem uczonych, nowo zaobserwowana właściwość diamentów pozwoli wykorzystać je z czujnikach środowiskowych, systemach przechowywania danych, biokompatybilnym obrazowaniu in vivo czy optoelektronice.
      Międzynarodowy zespół naukowy wykazał, że diamentowe igły o kształcie podobnym do gumowych końcówek włosków niektórych szczoteczek do zębów, ale o przekroju kilkuset nanometrów, mogą zginać się i rozciągać o 9%, a następnie powracają do oryginalnego kształtu. To zaskakujące, gdyż standardowo możliwość rozciągania i zginania diamentów jest znacznie niższa niż 1%.
      Użyte w eksperymentach diamentowe igły zostały uzyskane metodą osadzania z warstwy gazowej. Ich właściwości testowano pod skaningowym mikroskopem elektronowym, gdzie były poddawana naciskowi standardowej końcówki diamentowej.
      Naukowcy, bazując na swoich eksperymentach, stworzyli dokładny model pokazujący, w jaki sposób rozkładają się siły w diamentowych igłach, a przeprowadzone symulacje wirtualnych igieł wykazały, że bez ryzyka pęknięcia wytrzymują zginanie i rozciąganie o 9 procent. Symulacje wykazały też, że bardziej wytrzymałe są struktury z pojedynczego kryształu diamentu, niż te złożone z wielu miniaturowych elementów.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...