یادداشت روی آب

دانشمندان با استفاده از نانوفناوری، مواد مرطوب گزینشی تولید کرده‌اند که می‌تواند برای نوشتن پیام‌های ماندگار روی آب مورد استفاده قرار گیرد

به گزارش مهر، فناوری نوشتن پیام با آب که "hydroglyphics" نام گرفته توسط دانشمندان هاروارد با گروهی از دانش آموزان دبیرستان مریمک ابداع شده است.

نمونه اولیه این فناوری به افراد کمک می‌کند که تفاوت میان دفع آب و سطح مرطوب را مشاهده کنند. هدف اصلی که در پس این فناوری نهفته تغییر ویژگی‌ها و خاصیت‌های یک سطح است تا بتوانید اثر خاص خود را روی آب اعمال کنید. تنها چیزی که برای این کار به آن احتیاج دارید برچسب‌های اسفنجی، سیم پیچ تسلا و ظرف مخصوص کشت میکروب است.

سیم‌پیچ تسلا یک مدار مبدل رزونانس است که در سال 1891 میلادی توسط نیکولا تسلا ساخته شد و از آن برای تولید ولتاژهای بالا، جریان‌های نسبتا زیاد و الکتریسیته متناوب با فرکانس‌های بالا استفاده می‌شود. تسلا از این مدار در پیکربندی‌های مختلفی استفاده کرد که شامل دو یا گاهی سه مدار الکتریکی رزونانس می‌شد. تسلا از این سیم‌ پیچ ‌ها برای پیشبرد آزمایش‌های نوآورانه‌‌ای از جمله در زمینه نورپردازی، فسفرسانس، تولید اشعه ایکس، پدیده جریان متناوب فرکانس بالا، برق‌ درمانی و انتقال بی ‌سیم انرژی الکتریکی استفاده کرد.

هرکدام از افرادی که این آزمایش را انجام دادند یک ظرف مخصوص کشت میکروب و برچسب مورد علاقه خود انتخاب کردند و آن را در قسمت پایینی ظرف قرار دادند. پس از آن آنها هرکدام از ظروف را زیر سیم پیچ تسلا قرار دادند.

یک جرقه بنفش همراه یک صدای بلند ایجاد می‌شود و زمانی که برچسب برداشته می‌شود و آب به ظرف اضافه می‌شود شما می‌توانید هرچقدر که بخواهید آب داخل ظرف بریزید اما قسمت‌هایی که پیشتر برچسب قرار داشته به نوعی به یک گودال و حفره تبدیل می‌شوند و این پیامها تا یک ماه قابل مشاهده هستند.

فیلسکوک کیم از دانشمندان هاروارد و نویسنده اول این مقاله به طور ناگهانی به ایده نوشتن روی آب رسیده است. وی درحال کمک به یکی از آموزگاران دبیرستان مریمک بوده که این تجربه را در آزمایشگاه داشته است.

ظروف کشت میکروب به عنوان ظروف آزمایشگاهی از یک ساختار پلاستیکی برخوردار هستند که آب را دفع می‌کند هنگامی که این ظروف با سیم پیچ تسلا سروکار داشته باشد، هوای رسانا و اکسیژن با پلاستیک ترکیب می‌شود که سطح برچسب‌ها آب را به خود جذب نکند، همچنین قسمت زیر برچسب با هوا تماس نداشته و همچنان آب را دفع می‌کند.

آب در این ظرف به قسمت‌های مورد نظر چسبیده و قسمت خود پیام خشک باقی می‌ماند.

کشف ماهی غارنشین بدون چشم

گروهی از زیست‌شناسان موفق به کشف گونه‌ای ماهی کور و بدون فلس در یکی از غارهای جزیره‌ای کوچک در ویتنام شده‌اند.

به گزارش NBC، این ماهی جدید که به خانواده ماهی‌های غار‌نشین لوچ تعلق دارد،‌ Draconectes Narinosus (به لاتین به معنی اژدهای شناگر با حفره‌های بزرگ بینی) نامگذاری شده است.

عدم وجود چشم و فلس یکی از رایج‌ترین سازگاری‌های طبیعی جاندارانی است که در تاریکی اعماق غارهای آهکی تکامل یافته و زندگی می‌کنند. مانند دیگر انواع ماهی‌های غاری، زندگی این ماهی نیز محدود به زندگی درون آبهای شیرین است و نمی‌تواند در دریا زندگی کند.

به گفته محققان توانایی بقای این ماهی در زیستگاهی به این کوچکی و نا‌امنی شگفت‌انگیز است. جزیره ون‌جیو، جزیره زیستگاه این ماهی، سازه‌ای در خلیج ها‌لانگ است که از بازوهای بلند و باریکی برخوردار بوده که بیشترین وسعت آنها 400 متر است. به علاوه وسعت دریاچه آب شیرینی که درون غار کشف شده به سختی به 200 متر می‌رسد.

دانشمندان هنوز نمی‌دانند که آیا گونه‌های مشابه دیگری نیز وجود دارند یا خیر و یا اینکه آیا D-Narinosus تنها گونه نجات یافته از این خانواده از ماهی‌ها است. با این همه در این منطقه تعدادی از ماهی‌های خانواده لوچ شناسایی شده و در انتظار بررسی و مطالعه بیشتر قرار دارند.

در کما چه بر سر مغز می‌آید؟

محققان فرانسوی موفق به آشکارسازی رمز و راز فعالیت مغز انسان در شرایط کما شده‌اند که این دستاورد می‌تواند به پزشکان برای درک بهتر این پدیده و تصمیم‌گیری در خصوص وضعیت بیمار کمک کند.

مطالعه‌ی صورت گرفته توسط پژوهشگران مرکز ملی تحقیقات علمی فرانسه نشان می‌دهد که بیماران در حالت کما، سازماندهی مجدد در بخش «هاب» مغزی را تجربه می‌کنند که توضیح رفتار این بخش می‌تواند کلیدی برای درک هوشیاری انسان باشد.

«سوفی آکارد» از نویسندگان این تحقیق و محقق مرکز ملی تحقیقات علمی گرونوبل تأکید می‌کند: آگاهی و هوشیاری به محل آناتومیکال هاب‌ها در شبکه‌ی مغزی انسان بستگی دارد.

در این مطالعه تصاویر MRI مغزی 17 بیمار در حالت کما و 20 داوطلب سالم مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.

محققان 417 منطقه‌ی مغز را برای تعیین جریان خون، به عنوان نشانه‌ای از فعالیت مغز بررسی کرده و سپس افزایش و کاهش جریان خون را در نقاط متمایز مورد مقایسه قرار دادند.

بر خلاف افراد سالم، بیماران در حالت کما دارای هاب‌های تیره پر ترافیکی بوده و از تعداد پایین‌تر هاب در منطقه‌ی precuneus به‌ عنوان منطقه‌ی مسؤول حافظه و آگاهی برخوردار هستند.

«اولاف اسپورنز» عصب‌شناس دانشگاه ایندیانا تأکید می‌کند: این مطالعه تفاوت موجود بین مغز افراد سالم و افرادی که هوشیاری خود را از دست داده‌اند را مشخص می‌کند. الگوهای ترافیک در این گروه مجددا سازمان‌دهی شده و شاید تغییر مسیر همین الگوها زمینه از دست دادن هوشیاری و ورود به مرحله کما باشد.

این مطالعه و تحقیقات آتی در خصوص پدیده‌ی کما می‌تواند به پزشکان برای تصمیم‌گیری درباره‌ی وضعیت بیمار و بررسی دقیق‌تر احتمال خروج از این حالت کمک کند.

تولید بخار آب از انرژی خورشیدی

محققان دانشگاه رایس موفق به ارائه روشی نوین شدند که در آن برای نخستین بار از نور خورشید در تولید بخار آب بدون جوشاندن این مایع تا دمای جوش آن استفاده می‌شود
به گزارش ایسنا، نانو ذرات متالیک مقادیر بزرگ نور را جذب می‌کنند و این امر به افزایش قابل توجه دمای آنها می‌انجامد.
این قابلیت موجب استفاده از آن‌ها در طیف وسیعی از حوزه‌ها از قبیل درمان فتوترمال تعدادی از سرطان‌ها، آزاد کردن داروی مجهز به لیزر و انجام بیوتصویربرداری پیشرفته توسط نانوذرات است.
دانشمندان همچنین از این ذرات در حوزه انرژی خورشیدی بهره جسته‌اند با این حال تا پیش از این دستاورد بزرگ، گزارشی درخصوص استفاده از نانوذرات (تعبیه شده در مایعات) برای جذب نور خورشید، گرما دادن و تغییر مایع به بخار ارائه نشده بود.
در تحقیق جدید، نانوذراتی که توسط نور روشن می‌شوند، به سرعت به دمای بالای 212 درجه فارنهایت یعنی دمای جوش آب می‌رسند و این امر منجر به تشکیل بخار در اطراف سطح هر نانوذره می‌شود. میلیاردها نانوذره می‌توانند در آب یا سایر مایعات قرار داده شوند.
در نهایت این بخار از ذره فرار کرده و نانوحباب‌هایی را تشکیل می‌دهد که در بالاترین نقطه سطح شناور شده و به عنوان بخار آب، بخار اتانول در حالت الکل برای مصارف سوختی یا بخار هر مایع دیگری آزاد می‌شود.
این موفقیت دارای کاربردهای فراوان در مناطق فقیرنشین واقع در کشورهای درحال توسعه خواهد بود زیرا سیستم طراحی شده شامل ابزار فشرده و ارزان قیمت جهت تصفیه آب آشامیدنی، استریلیزاسیون ابزار پزشکی و بهداشتی کردن فاضلاب است.
به گفته دپول وایس سردبیر مجله ACS Nano، ارائه این شیوه مدرک محکمی دال بر کاربرد جدید نانوذرات در حوزه انرژی خورشیدی است.
از دیگر کاربردهای این موفقیت علمی می‌توان به تقطیر از لحاظ انرژی کارآمد الکل، ارائه استراتژی نوین و همچنین استفاده از منابع فشرده بخار برای استریلیزاسیون و بهداشتی کردن در مناطق فقیر از لحاظ منابع اشاره کرد.
با مطالعات بیشتر، این رویکرد می‌تواند در فشارهای بالاتر و همچنین مایعات دیگر قابل سازگاری باشد که این امر منجر به استفاده از انرژی خورشیدی در راندن توربین‌ها می‌شود.

ژلاتینی که گلوله را در هوا نگه می‌دارد

پلیمر پیچیده‌ای که از قدرت متوقف کردن گلوله برخوردار است، به زودی می‌تواند صنعت تولید جلیقه‌های ضد‌گلوله را متحول سازد.

به گزارش یاهو، دانشمندان دانشگاه رایس در تگزاس موفق به کشف نوعی پلیمر جدید شده اند که قدرت آن بیشتر از قدرت گلوله‌ای است که شلیک شده است.

این ترکیب جدید می‌تواند گلوله‌های 9 میلیمتری پیستول‌های معمولی و گلوله‌های سلاح‌های نیمه اتوماتیک را پس از شلیک شدن متوقف سازد،‌در حالی که تنها حفره‌هایی کوچک از گلوله‌ها بر روی ماده به جا می‌ماند. این ماده پلیمری شگفت‌انگیز می‌تواند تکنیک ساخت جلیقه‌های ضد‌گلوله را متحول ساخته و همچنین در ایجاد بدنه‌ای سبک و مقاوم برای هواپیماها و پره‌های موتورهای جت به کار گرفته شود.

این ماده جدید ترکیبی پیچیده از جنس کوپلیمر پلی‌اورتان است،‌ ترکیبی که در آزمایشگاه تولید می‌شود. به گفته محققان این پلیمر جدید در حقیقت گلوله‌ها را به دام انداخته و در خود نگه می‌دارد درحالی که هیچ آسیب میکروسکوپی به ماده وارد نشده و هیچ ترکی در آن دیده نمی‌شود به شکلی که ماده هنوز شفافیت خود را داراست، از این رو ماده جدید می‌تواند به عنوان جایگزینی عالی برای شیشه هواپیماهای جنگی به کار گرفته شود.

این ماده جدید با داشتن ترکیبی از ویژگی‌های شیشه و پلاستیک،‌در عین استحکام و سختی از انعطاف‌پذیری و خود ترمیمی نیز برخوردار است. به گفته دانشمندان، در زمان برخورد گلوله با این پلیمر،‌ ماده در حقیقت در مقابله با نفوذ جسمی با سرعت بالا به مایع تبدیل می‌شود و از آنجایی که پلیمر در حقیقت متشکل از هزاران لایه مجزا است،‌تنها بخشی از ماده مایع شده و بقیه آن به حالت اولیه باقی می‌مانند.

این به آن معنی است که ماده بدن ایجاد شکستگی محکم و قوی به جا می‌ماند و بدون خرد شدن یا خمیده شدن ضربه گلوله را تحمل می‌کند.

منبع : همشهری آنلاین