Ponaciskaj słony lód, a otrzymasz więcej

|||Z ostatniej chwili

W przyrodzie kolor wściekle żółty bywa stosowany ku przestrodze (patrz: liściołaz żółty) czy jako kamuflaż (patrz: modliszka storczykowa). W Pulsarze natomiast – to sygnał końca embarga, które prestiżowe czasopisma naukowe nakładają na publikowane przez badaczy artykuły. Tekst z żółtym oznaczeniem dotyczy więc doniesienia, które zostało upublicznione dosłownie przed chwilą.

Teoretycznie zjawisko fleksoelektryczne, czyli pojawienie się ładunku elektrycznego w reakcji na odkształcanie materiału naciskanego z różnych stron, występuje na Ziemi powszechnie. Takim materiałem jest najzwyklejszy lód, który na naszej planecie zajmuje dziesiątki milionów km kw., a inne globy na przykład Europę – księżyc Jowisza oraz Enceladusa – księżyc Saturna, pokrywa w całości. Rzecz w tym, że natężenie tego zjawiska jest w przyrodzie niewielkie i naukowcy próbują je na różne sposoby wzmocnić – sięgając po kolejne związki chemiczne, polimery i nanostruktury. Wzmocnić oczywiście po to, by wykorzystać w rozmaitych urządzeniach elektrycznych i elektronicznych. Niewiele jednak z tego wychodzi.

Na prosty i zarazem niebanalny pomysł wpadli naukowcy z Chin i Hiszpanii. Do wody dodawali zwykłą sól stołową, a roztwór mrozili, otrzymując kryształy, które wyginali, poddając naciskowi na zmianę z góry i z dołu. Zmrożona solanka odkształcała się tak samo, jak zwykły lód otrzymany ze słodkiej wody, ale generowała większy ładunek elektryczny. Efekt okazał się najsilniejszy przy zawartości soli wynoszącej 25 proc. Wówczas podczas wyginania kryształu na jego powierzchni pojawił się ładunek tysiąc razy silniejszy, w porównaniu ze zwykłym lodem. Tym samym „słony lód” dorównał wydajnością najlepszym materiałom piezoelektrycznym wykorzystywanym powszechnie m.in. w mikrofonach i głośnikach.

Piezoelektryczność i fleksoelektryczność są do siebie podobne. I tu, i tu do polaryzacji elektrycznej dochodzi pod wpływem naprężeń mechanicznych, tyle że w pierwszym przypadku te naciski są jednorodne, a w drugim zmienne, powodujące wyginanie się kryształu w różne strony. Xin Wen z pozostałymi badaczami sądzą, ich odkrycie – kiedy już zostanie dokładnie wyjaśniony jego mechanizm – zostanie wykorzystane w produkcji rozmaitych urządzeń pracujących w niskich temperaturach i zasilanych wygiętym lodem (fleksoelektrycznością).

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.