Elektronika.lt
 2025 m. birželio 7 d. Projektas | Reklama | Žinokite | Klausimai | Prisidėkite | Atsiliepimai | Kontaktai
Paieška portale
EN Facebook RSS

 Kas naujo  Katalogas  Parduotuvės  Forumas  Tinklaraščiai
 Pirmas puslapisSąrašas
 NaujienosSąrašas
 StraipsniaiSąrašas
 - Elektronika, technika
 - Kompiuterija
 - Telekomunikacijos
 - Įvykiai, visuomenė
 - Pažintiniai, įdomybės
 Vaizdo siužetaiSąrašas
 Nuolaidos, akcijosSąrašas
 Produktų apžvalgosSąrašas
 Naudingi patarimaiSąrašas
 Vykdomi projektaiSąrašas
 Schemų archyvasSąrašas
 Teorija, žinynaiSąrašas
 Nuorodų katalogai
 Įvairūs siuntiniai
 Bendravimas
 Skelbimai ir pasiūlymai
 Elektronikos remontas
 Robotų kūrėjų klubas
 RTN žurnalo archyvas






 Verta paskaityti
Birželio 6 d. 20:52
Laukiamiausi 2025 metų žaidimai: šie pavadinimai verčia laukti ir kuria naujas legendas
Birželio 6 d. 17:24
Automatiškai save tvarkantis „Gmail“ ir neatpažįstama „Google“ paieška: kas debiutavo „Google I/O“ renginyje?
Birželio 6 d. 14:50
Tyrimas atskleidė: elektromobiliai vis dar apipinti trimis pagrindiniais mitais – ar jie pagrįsti?
Birželio 6 d. 11:21
Naujasis „Scenic E-Tech Electric“: dar daugiau išmanumo ir komforto
Birželio 6 d. 08:21
„Neurotechnology“ išleido balso transkripcijos modelį lietuvių kalbai, gebantį garso įrašus paversti tekstu
Birželio 5 d. 20:26
Europa ruošiasi mesti iššūkį NASA: ambicingas planas sukrės visą kosmoso politiką, milijardai ant kortos
Birželio 5 d. 17:01
Šviesa, kuri pasakoja istoriją: Lietuvoje gimstantys mediniai rankų darbo šviestuvai
Birželio 5 d. 14:20
KTU ekspertas: dirbtinio intelekto sugeneruoti vaizdai – kur prasideda kūryba, o kur tik kopija?
Birželio 5 d. 11:10
„Renault Megane E-Tech Electric“ nuo šiol siūlomas su dar daugiau technologijų, stiliaus ir universalumo
Birželio 5 d. 08:10
„Toyota“ Lietuvoje pristato naująjį „Aygo X Hybrid“
FS25 Tractors
Farming Simulator 25 Mods, FS25 Maps, FS25 Trucks
ETS2 Mods
ETS2 Trucks, ETS2 Bus, Euro Truck Simulator 2 Mods
FS22 Tractors
Farming Simulator 22 Mods, FS22 Maps, FS25 Mods
VAT calculator
VAT number check, What is VAT, How much is VAT
FS25 Mods
FS25 Harvesters, FS25 Tractors Mods, FS25 Maps Mods
Dantų protezavimas
All on 4 implantai,
Endodontija mikroskopu,
Dantų implantacija
FS25 Mods
FS25 Maps, FS25 Cheats, FS25 Install Mods
FS25 Mods
Farming Simulator 25 Mods,
FS25 Maps
ATS Trailers
American Truck Simulator Mods, ATS Trucks, ATS Maps
Football Training Kit
Football Training Equipment, Football Skills, Football Training
Reklama
 Straipsniai » Elektronika, technika Dalintis | Spausdinti

Sukurtas vienmatis feroelektrinis ledas

Publikuota: 2011-02-28 18:35
Tematika: Elektronika, technika
Skirta: Mėgėjams
Aut. teisės: ©MokslasPlius.lt
Inf. šaltinis: MokslasPlius.lt

Visi gerai žino, kad vandeniui šąlant susidaro ledas. Mažiau žinomas faktas yra, kad egzistuoja ne vienos, bet kelių skirtingų rūšių ledas, priklausomai nuo to kaip ledo kristalai yra išsidėstę. Naujame eksperimente mokslininkų grupė sukūrė metodą, kaip sintetinti feroelektrinį ledą, kuris kristalizuojasi tokiu būdu, kad visi ryšiai išsidėsto viena kryptimi ir susikuria didelis elektrinis laukas.

 Rodyti komentarus (0)
Įvertinimas:  1 2 3 4 5 

Visi gerai žino, kad vandeniui šąlant susidaro ledas. Mažiau žinomas faktas yra, kad egzistuoja ne vienos, bet kelių skirtingų rūšių ledas, priklausomai nuo to kaip ledo kristalai yra išsidėstę. Naujame eksperimente mokslininkų grupė sukūrė metodą, kaip sintetinti feroelektrinį ledą, kuris kristalizuojasi tokiu būdu, kad visi ryšiai išsidėsto viena kryptimi ir susikuria didelis elektrinis laukas. Mokslininkų grupė iš Kinijos ir JAV atspausdino savo darbą „Proceedings of the National Academy of Sciences“ žurnale.

Sukurtas vienmatis feroelektrinis ledas Kiekviena vandens molekulė pasižymi mažyčiu elektriniu lauku. Tačiau, kadangi vandens molekulės šaldamos yra atsitiktinai orientuotos ir elektriniai laukai bei ryšiai yra nukreipti įvairiomis kryptimis, bendras elektrinis laukas yra kompensuojamas. Priešingas efektas stebimas feroelektriniame lede, kuriame prie pakankamai žemų temperatūrų visi ryšiai yra nukreipti viena kryptimi. Toks ledas turi pilną orientuotą poliarizaciją, kuri sukuria elektrinį lauką.

Feroelektrinis ledas yra labai retas reiškinys. Mokslininkai tiria ar toks ledas egzistuoja gamtoje. Kai kurie netgi iškėlė hipotezę, kad feroelektrinis ledas gali egzistuoti Urane, Neptūne ar Plutane. Trimačio gryno feroelektrinio ledo sukūrimas laboratorijos sąlygomis atrodo neįtikimas dalykas, kadangi tai apytiksliais įvertinimais užimtų apie šimtą tūkstančių metų, jei nebūtų naudojamas katalizatorius. Iki šiol laboratorijoje yra pavykę sukurti mažiau nei trijų matmenų (dimensijų) feroelektrinį ledą, tačiau jis kuris būna įvairiose fazėse.

Naujame eksperimente mokslininkams pavyko susintetinti vienmatį ir vienos fazės (homogenišką) feroelektrinį ledą šaldant vienmatį vandens „siūlą“. Tyrėjų žiniomis, tai yra pirmas atvejis, kai toks ledas gautas laboratorijos sąlygomis.

Tam, kad sukurtų vienmatį vandens siūlą, mokslininkai pagamino labai plonus nanokanalus, į kuriuos telpa tik devyniasdešimt šešios vandens molekulės viename kristalinės gardelės elemente. Mažindami temperatūrą nuo pradinės 350 kelvinų (77 °C) jie pastebėjo, kad vandens siūlas patiria fazinį virsmą žemiau 277 kelvinų (4 °C) pereidamas iš vienmačio skysčio į vienmatį ledą. Gautas ledas pasižymi labai didele dielektrine anomalija prie virsmo temperatūros. Tokia pati dielektrinė anomalija išlieka ir atšaldžius ledą iki 175 kelvinų (-98 °C).

„Mes žinome, kad vandens virtimo ledu temperatūra skiriasi nuo normalaus vandens sušalimo temperatūros, nes vanduo eksperimente yra patalpinamas į nanokanalus ir nėra normaliose sąlygose, – sakė Xiao Cheng Zeng, vienas iš grupės mokslininkų iš Nebrasko universiteto. – Atviru klausimu lieka nesuprantamas dalykas, kodėl vienmačio vandens kristalizavimo temperatūra yra aukštesnė nei įprasto ledo.“

Kaip mokslininkas paaiškino, vandeniliški ryšiai tarp vandens molekulių vandens siūle ir nanokanalo sienelių vaidina svarbų vaidmenį feroelektriniame lede. Kol vandeniliški ryšiai tarp vandens molekulių ir nanokanalo nenutraukiami, nesudarę ryšių vandenilio atomai pasisuka priešinga kryptimi elektrinio lauko krypčiai. Vadinasi, feroelektrinio ledo poliariškumas gali būti pakeistas naudojant priešingos krypties elektrinį lauką, kas yra nestebima vandenyje ir lede gamtos sąlygomis.

Iš principo, vienmačio vienos fazės feroelektrinio ledo gavimo idėja naudojant vandenį, patalpintą į nanokanalus, gali būti pritaikyta sintetinant kitas feroelektrines medžiagas. Naujasis metodas taip pat gali leisti geriau suprasti unikalias feroelektrinio ledo savybes, kurios gali būti pritaikytos biologijos ir nano moksluose. Eksperimentą atlikę mokslininkai mano, kad feroelektrinis ledas gali būti panaudotas elektriniuose nano įrenginiuose.

„Tyrimas rodo, kad šąlantis ledas gali būti stipriai veikiamas aplinkos bei vandens ir paviršiaus sąveikos, – sakė Zeng. – Gautos žinios tiriant feroelektrinį ledą padės mokslininkams kontroliuoti vandens savybes kuriant įvairias talpas vandeniui.“

Paveiksliuko viršutinėje dalyje pavaizduotos vandens molekulės nanokanale prie trijų šimtų kelvinų temperatūros. Vidurinėje ir apatinėje paveiksliuko dalyse parodytas vandens molekulių išsidėstymas, kai išorinis elektrinis laukas nukreiptas į kairę arba į dešinę pusę. Raudoni rutuliukai žymi deguonies, o žali rutuliukai – vandenilio atomus. Oranžinės linijos rodo vandeniliškus ryšius.


MokslasPlius.lt



Draudžiama platinti, skelbti, kopijuoti
informaciją su nurodyta autoriaus teisių žyma be redakcijos sutikimo.

Global electronic components distributor – Allicdata Electronics

Electronic component supply – „Eurodis Electronics“

LOKMITA – įvairi matavimo, testavimo, analizės ir litavimo produkcija

Full feature custom PCB prototype service

Sveiki ir ekologiški maisto produktai

Mokslo festivalis „Erdvėlaivis Žemė

LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina

„Konstanta 42“

„Mokslo sriuba“

www.matuok.lt - Interneto spartos matavimo sistema

www.esaugumas.lt – apsaugok savo kompiuterį!

PriedaiMobiliems.lt – telefonų priedai ir aksesuarai

Draugiškas internetas


Reklama
‡ 1999–2025 © Elektronika.lt | Autoriaus teisės | Privatumo politika | Atsakomybės ribojimas | Reklama | Turinys | Kontaktai LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina Valid XHTML 1.0!
Ets2 mods, Ats mods, Beamng drive mods
allmods.net
„MokslasPlius“ – mokslui skirtų svetainių portalas
www.mokslasplius.lt
Optical filters, UV optics, electro optical crystals
www.eksmaoptics.com
LTV.LT – lietuviškų tinklalapių vitrina
www.ltv.lt/technologijos/
Elektroninių parduotuvių optimizavimas „Google“ paieškos sistemai
www.seospiders.lt
FS22 mods, Farming simulator 22 mods,
FS22 maps

fs22.com
Reklama


Reklama