Если материал разрезать или разорвать,прочные ковалентные связи внутри молекул сохранятся, а порвутся более слабые водородные между молекулами. Концы остаются активными, и если разрыв соединить, прочность полностью восстановится примерно за пятнадцать минут. Но если упустить момент,то на месте разреза активные концы молекул постепенно начнут соединяться и возможность к самолечению будет утрачена примерно за сутки. Похожие материалы были известны и раньше, но для восстановления разорванных связей они требовали нагрева или другой активации, а в новом материале все происходит без воздействия извне и при комнатной температуре.
Казалось бы, что же тут удивительного?Вновь соединить можно два разорванных куска пластилина или жевательной резинки.Но эти материалы пластичны и могут медленно течь под действием внешних сил, у нового же материала эти свойства выражены слабо. Это даже целый класс материалов, поскольку в качестве мономеров двух сортов тут могут выступать разные молекулы, придающие веществу нужные свойства.
Новый материал легко производить из широко доступных и дешевых ингредиентов - жирных кислот растительных масел и мочевины. Он легко разлагается при нагреве, экологически безопасен, может быть использован повторно и нетребует катализаторов при производстве. ГА
Почти год назад мы уже писали об оригинальном "реснитчатом" наногенераторе этой научной группы (см. "КТ" #684). Но тогда речь шла лишь об устройстве для питания наноконструкций, для которого требовался внешний источник энергичных механических колебаний. За год работы ученые вышли на новый качественный уровень. Теперь созданные ими нити обещают появление тканей, одежда, или, скажем, палатки из которых будут способны подзарядить мобильник.
Наногенератор использует уникальные свойства оксида цинка, который одновременно является полупроводником и пьезоэлектриком. Из оксида цинка вокруг обычных кевларовых нитей ученые научились выращивать густую "шубу" из нановолокон диаметром 50200 нм и длиной 34 мкм. После этого достаточно ворсинки другой нити покрыть тонким слоем золота,сплести ее с первой, подсоединить к их концам проводники, и наногенератор готов.
Контакт между золотым покрытием ворсинок одной нити и ворсинками из оксида цинка другой образуют диод Шоттки,пропускающий ток только в одном направлении. А когда вплетенная в ткань пара нитей трется друг о друга, ворсинки изгибаются, и на них, благодаря пьезоэффекту в оксиде цинка, образуются электрические заряды, которые через диод попадают во внешнюю цепь. Одна ворсинка способна выдать до 45 мВ напряжения, но суммарное напряжение многих миллионов ворсинок может достигнуть нескольких вольт, необходимых для питания мобильных устройств.
Согласно оценкам, один квадратный метр такой ткани сможет вырабатывать мощность до 80 мВт. Но пока эксперименты проводились лишь с парой нитей длиной всего несколько миллиметров, которые суммарно производили
несколько пикоампер при напряжении несколько милливольт. И над тем, как обеспечить надежные электрические соединения тысяч таких нитей в ткани,еще предстоит поломать голову. Другая проблема заключается в том, что оксид цинка боится сырости и вряд ли выдержит стирку.Зато реснитчатый генератор можно вырастить почти на любом основании, и он обещает быть очень дешевым и экологически безопасным. Такая ткань может пригодиться туристам, военным и даже больным с кардиостимуляторами. Остается надеяться, что ученые вскоре справятся с нерешенными пока проблемами. ГА
Конструкцию торшера придумал выпускник Виргинского политехнического института Клэй Моултон (Clay Moulton). Основные элементы Gravia - это генератор и стержень,по которому в вертикальном направлении перемещается довольно массивный груз. Для того чтобы "включить" лампу, нужно просто поднять "гирю" вверх, после чего в дело вступает сила тяжести. Медленно перемещаясь по стержню,груз раскручивает ротор генератора, питающего десяток экономичных светодиодов. В результате конструкция дает желанный свет.
Внешне торшер напоминает колонну высотой около 1,2 метра, боковые стенки которой представляют собой акриловую линзу. Благодаря такой "уловке" удалось добиться свечения практически всей поверхности лампы, а не только той ее части,в которой размещены светодиоды. Кстати, Моултон отмечает, по мере эксплуатации лампы акрил будет стареть и превращаться в своеобразный "фильтр", блокирующий часть спектра, соответствующую синему цвету. В результате свет лампы будет становиться все более естественным.
Gravia способна выдавать световой поток в 600800 лм в течение четырех часов. То есть интенсивность освещения примерно такая, какую дает обычная лампа накаливания мощностью 40 Вт. Моултон утверждает, что срок службы механизма Gravia составляет, ни много ни мало, двести лет (в случае использования ежедневно в течение часа). Вдобавок никаких проводов и затрат на оплату электроэнергии.
Единственное неудобство - необходимость периодического перемещения груза вверх по стрежню. Однако, считает создатель гравитационной лампы, с этой процедурой вполне можно смириться, принимая ее за такую же необходимость, как, например, разогрев чайника перед приготовлением кофе. Моултон уже подал заявку на патентование своего изобретения, однако как ни хорош этот светильник, его дальнейшая судьба окутана непроглядным мраком. ВГ