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2025-09-03 12:29:00
私たちの生活の中で最も一般的な画像の1つである山の頂上にあるコーヒーや雪の中の氷は、今では明らかになり始めた特性を隠しています。新しい研究は、機械的圧力、曲げ、または歪みを受け入れると、氷が電気を生成できることを示しています。ジャーナルの出版物に記載されている現象 自然物理学、氷のイメージを「受動的な」材料として覆し、有効な電気機械能力を備えた新しいカテゴリの材料に配置します。
質問から実験まで
何十年もの間、 科学者 彼らは、氷が電気現象に関連している可能性があることを知っていました。最も典型的なケースは、雲の中の帯電した氷の結晶の衝突に起因する稲妻です。謎は、氷がピアノ電気性からの圧力を示さないためです。つまり、その構造を変える圧力が発生したときに電荷を生成する能力です。
分子レベルでは、氷を形成する水は偏光分子で構成されています。ただし、それらが六角形のグリッドに編成されると、双極の方向はランダムに共有され、それによって互いにキャンセルされます。したがって、氷は古典的な海賊行動を示しません。
混乱による転覆
彼のチーム Xin Wen によって カタロニアナノサイエンスおよびナノテクノロジー研究所 スペインには別の道がありました。圧電性に焦点を合わせる代わりに、混乱 – 曲げまたは変形時に電気を生産する材料の能力を探りました。圧電性とは対照的に、その結晶構造の対称性に関係なく、あらゆる材料でフラッシュが発生する可能性があります。
実験では、2つの電極の間にアイスクリームを置き、生成された電圧がピアノ電気現象によるものではないことを確認しました。結果は印象的でした。氷が解放されるたびに、電気荷重が生成され、さらには温度範囲全体で、摂氏ゼロからゼロまでです。
別の「秘密」の氷の秘密
最大の驚きは、研究者が-113度以下の摂氏が氷の表面に鉄の電気特性の薄い層を形成したことを記録したときに起こりました。簡単に言えば、氷の表面は永久的な電気偏光を獲得します。これは、磁石の極を変更できるように、外部電界が適用されると逆転することさえできます。
これは、氷には2つの発電メカニズムがあることを意味します。非常に低い温度での鉄の電気と融点までの温度でのフラックス選択です。
嵐からテクノロジーまで
発見の影響は二重です。実用的なレベルでは、これらの特性の組み合わせにより、氷は、二酸化チタンなどの切断式技術に既に使用されている材料に近づきます。
自然なレベルでは、発見は雷雨などの現象を理解するのに役立ちます。科学者は、実験で作成された電気的ダイナミクスが、雲の氷の結晶衝突によって生じる緊張と一致することに気づいています。したがって、フラッシュが稲妻の誕生に役割を果たす可能性があります。
新しい視点
彼のチーム wen 彼は、発見にさらなる研究が必要であると強調しています。しかし、それはすでに氷の物理学とエンジニアリングにおける新しいアプリケーションの新しい解釈のための道を開いています テクノロジー。天気や革新的な電子機器の開発をよりよく理解しているかどうかにかかわらず、氷は想像していたよりもはるかに「生きており、活発になります。
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#氷はストレスがかかると電気を生成します