همه ما گاهی دچار اضطراب می شویم. وقتی اضطراب ما را دربر می گیرد، برق تولید نمی کنیم. اما این موضوع درباره ماده جدید انعطاف پذیری که توسط محققان آزمایشگاه فناوری و علوم مواد فدرال سوئیس ساخته شده است، صدق نمی کند. محققان یک ماده انعطاف پذیر، نازک و کش سان ساخته اند که در هنگام انبساط و انقباض به تولید برق می پردازد. به همین دلیل می توان در دستگاه تنظیم ضربان قلب و حتی لباس ها از آن استفاده کرد.
این ماده به پاس اثر پیزوالکتریک مقدور گشته است. این اثر عمدتا در ضبط صوت های آنالوگ دیده شده است که با خواندن شیار با سوزنی که بطور مکانیکی ارتعاش می کند، موسیقی را پخش می کند. با کمک اثر پیزوالکتریک، این ارتعاشات به تکانه های الکتریکی تبدیل می شوند که نتیجه آن، تولید امواج صوتی می باشد. تبدیل حرکت مکانیکی به انرژی الکتریکی در ماده ساخته شده توسط محققان سوئیسی مقدور است. «دورینا اوپریس» و همکارانش در امپا فقط یک ماده خارق العاده نساخته اند. آنها پای فراتر از مرز گذاشته و بینش و دانش ما را نسبت به اثر پیزوالکتریک گسترش داده اند. اوپریس و تیمش اثبات کردند که این ویژگی ها می توانند در ماده های ارتجاعی نیز وجود داشته باشند. متاسفانه، تولید این ماده جالب و جدید کار آسانی نیست.
سیلیکون و نانوذرات قطبی باید قبل از اتصال شان در طی پروسه ای سخت شکل داده شوند. سپس، یک میدان الکتریکی قوی بر پوسته ارتجاعی و نازک اعمال می شود تا اثر پیزوالکتریک حاصل آید. این کار با قرار دادن ماده در معرض دماهای بسیار داغ و سپس سرد انجام می شود. بی تردید این ماده بسیار جالب و هیجان انگیز است. اما فارغ از تازگی اش، می تواند کاربردهای باورنکردنی بی شماری داشته باشد. به دلیل ماهیت ارگانیک، انعطاف پذیر و نازک آن، این ماده می تواند بطرز یکپارچه ای با بدن انسان کار کند.
به همین دلیل، استفاده از آن در حسگرهای فشار، دستگاه های تنظیم ضربان قلب و سایر دستگاه های پزشکی پیشنهاد شده است. پوسته می تواند در البسه، دکمه های کنترل یا حتی مانیتورهای پوشیدنی که از حرکت فرد برق تولید می کنند، مورد استفاده قرار بگیرد. اوپریس با تاکید بر کاربردهای بالقوه این ماده، بیان کرد: «این ماده احتمالا می تواند برای کسب انرژی از بدن انسان هم استفاده گردد. می توان آن را در کنار قلب کار گذاشت تا از ضربان قلب برق تولید کرد.»
پُرواضح است که چنین ماده منحصربفردی می تواند روزی نجات دهنده جان انسان ها باشد. با افزایش میزان وابستگی ما به وسایل الکترونیکی و با توجه به اینکه بعضی ها می گویند ما روزی به سایبورگ تبدیل خواهیم شد، ضروری خواهد بود که ابزارهای الکترونیکی بیشتر با ما سازگار باشند. لذا ماده های ارگانیک و کش سانی که از تنش مکانیکی و حرکت برق تولید می کنند، می توانند انقلابی به پا کنند. در این شرایط، ویژگی های منحصربفرد اثر پیزوالکتریک با ویژگی های دستگاه های الکترونیکی پوشیدنی و راحت تلفیق می شوند. چه کسی می دانست که استرس هم می تواند فوایدی به همراه داشته باشد.
دانلود سوالات کنکور
