Jannah Theme License is not validated, Go to the theme options page to validate the license, You need a single license for each domain name.
تقنية

هذا هو أخف طلاء في العالم

[ad_1]

لا تتفاجأ داينا بوميستر ، مديرة قسم المحاكاة الحيوية بجامعة ولاية أريزونا ، من أن الطلاء له العديد من الوظائف المخفية. “إنه عرض رائع لما يمكن تحقيقه عندما نعيد التفكير في تصميماتنا من خلال طلب النصيحة من الطبيعة” ، كما تقول.

لجميع عيوبه ، من الصعب التغلب على الطلاء. استخدم الناس الأصباغ منذ آلاف السنين ، لذلك أتقن صانعو الدهانات الحيل للحصول على المظهر الصحيح. “إنهم يعرفون بالضبط ما هي المادة المضافة التي يجب إضافتها لتغيير اللمعان ؛ يمكنهم جعلها أكثر إشراقًا أو خافتة – لقد اكتشفوا كل هذا على مدى مئات السنين ، “يقول تشاندا.

يجب أن تبتكر الأشكال الجديدة للطلاء أبعد من ذلك – في عالم الفيزياء ، وليس فقط الجماليات. ومع ذلك ، عثر أعضاء مختبر تشاندا على ابتكاراتهم عن طريق الصدفة. لم يشرعوا في صنع الطلاء. لقد أرادوا صنع مرآة ، على وجه التحديد مرآة طويلة ومستمرة من الألومنيوم ، مبنية باستخدام أداة تسمى مبخر حزمة الإلكترون. لكن في كل محاولة ، لاحظوا “أراضٍ نانوية” صغيرة ، كتل من ذرات الألومنيوم صغيرة بما يكفي لتكون غير مرئية لكنها كبيرة بما يكفي لتعطيل بريق المرآة. ظهرت Nanoislands في جميع أنحاء سطح ما كان الآن – بشكل محبط – ليس مرآة مستمرة. تتذكر تشاندا: “لقد كان أمرًا مزعجًا حقًا”.

ثم جاء عيد الغطاس: هذا الاضطراب كان يفعل شيئًا ما مفيد. عندما يصطدم الضوء الأبيض المحيط بجسيمات الألمنيوم النانوية ، يمكن أن تتأثر الإلكترونات الموجودة في المعدن — تتذبذب أو يتردد صداها. ولكن عندما تنغمس الأبعاد في المقياس النانوي ، تصبح الذرات أكثر انتقاءً. اعتمادًا على حجم جسيمات الألومنيوم النانوية ، ستتذبذب إلكتروناتها فقط لأطوال موجية معينة من الضوء. يؤدي هذا إلى ارتداد الضوء المحيط مرة أخرى كجزء بسيط مما كان عليه: لون واحد. أدى وضع طبقات من جزيئات الألومنيوم على سطح عاكس – مثل تلك المرآة التي كانوا يحاولون بنائها – إلى تضخيم التأثير الملون.

أي لون؟ هذا يعتمد على حجم nanoislands. فقط عن طريق تغيير البعد ، يمكنك بالفعل إنشاء الجميع تقول تشاندا. على عكس الأصباغ ، التي تتطلب جزيءًا أساسيًا مختلفًا – مثل الكوبالت أو الحلزون الأرجواني اللزج – لكل لون ، يكون الجزيء الأساسي لهذه العملية دائمًا من الألومنيوم ، فقط مقطوعًا إلى أجزاء مختلفة الحجم تتأرجح للضوء عند أطوال موجية مختلفة.

حان الوقت لرسم الرسم. تبدأ عملية المجموعة بورقة رقيقة جدًا من المرآة ذات الوجهين. قام الباحثون بتغطية كل جانب بمادة مباعدة واضحة تساعد على تضخيم تأثير اللون. ثم قاموا بزراعة جزر من الجسيمات النانوية المعدنية على جانبي الصفيحة. لجعل هذه المادة متوافقة مع مواد التجليد أو الزيوت المستخدمة في الطلاء ، قاموا بإذابة صفائح كبيرة منها في رقائق ملونة بحجم السكر البودرة. أخيرًا ، بمجرد أن يصنعوا ألوانًا كافية لقوس قزح صغير ، يمكنهم رسم فراشة.

نظرًا لأن اللون الهيكلي يمكن أن يغطي سطحًا بالكامل بطبقة رقيقة وخفيفة الوزن فقط ، تعتقد Chanda أن هذا سيغير قواعد اللعبة – لشركات الطيران. تحتاج طائرة بوينج 747 إلى حوالي 500 كيلوجرام من الطلاء. ويقدر أن طلاءه يمكن أن يغطي نفس المنطقة ب 1.3 كيلوغرام. هذا ما يزيد عن 1000 رطل من كل طائرة ، مما يقلل من كمية الوقود اللازمة لكل رحلة.

[ad_2]

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى