Благодаря ИК-зрению гадюки ученые создали мягкий материал и раскрыли секрет змей

Считается, что преобразование тепла в электричество предназначено только для твердых материалов, таких как кристаллы. Однако исследователи, по аналогии с инфракрасным (ИК) зрением змей, разработали математическую модель для преобразования мягких органических структур в так называемые «пироэлектрические» материалы. Исследование опубликовано в журнале Matter.

Процесс преобразования тепла в электрический импульс называется «пироэлектрическим». Это свойство обычно встречается только в твердых, негибких веществах. Загадка заключается в том, как змеи, чувствительные к инфракрасному излучению, могут достичь преобразования тепла в электричество?

Гадюки и другие змеи хорошо известны своей чувствительностью к теплу. Фактически, инфракрасное зрение ямочной гадюки настолько остро, что «если животное появится в кромешной тьме, даже на полсекунды в 40 сантиметрах от него, ямовая гадюка сможет его обнаружить».

Эта способность существует за счет структуры, называемой ямочным органом — это полая камера рядом с ноздрями змеи, содержащей тонкую гибкую мембрану. 

Ямочный орган играет важную роль в преобразовании тепла в сигнал, который они могут обнаружить. Однако недостающей частью уравнения было то, как нейронные клетки внутри мембраны ямочного органа преобразуют тепловую сигнатуру в электричество для создания этого сигнала. <…> Помимо более совершенных элементов дизайна, чтобы сделать пироэлектрический мягкий материал, все, что вам нужно, — это встроить в материал статические стабильные заряды и убедиться, что они не просачиваются. Затем вы должны убедиться, что материал достаточно мягкий, чтобы он мог большая деформация по форме и размеру и чувствительность к температуре. Если вы сделаете это, они будут действовать пироэлектриком, и это то, что мы смогли доказать в нашей модели. И мы считаем, что именно это и использует природа, потому что этот процесс прост и надежный

Прадип Шарма, доктор медицины Андерсон, профессор и заведующий кафедрой машиностроения в Хьюстонском университете

Команда планирует продолжить свои исследования мягкой материи, чтобы генерировать электричество исключительно из магнитного поля. Проведя достаточно исследований, они надеются вдохновить ученых на разработку пиро, пьезо и магнитоэлектрических мягких материалов, чтобы расширить возможности генерации электричества. 

Читать также:

Годовая миссия в Арктике закончилась, и данные неутешительны. Что ждет человечество?

На 3 день болезни большинство больных COVID-19 теряют обоняние и часто страдают насморком

Ученые выяснили, почему дети являются самыми опасными переносчиками COVID-19

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Хирурги впервые удалили опухоль позвоночника через глазницу
Наука
Не только в небе: птерозавры ходили бок о бок с динозаврами, выяснили ученые
Наука
Синтезирована молекула, «которая может заменить кремний в микроэлектронике»
Наука
Меньше вспышек, больше бурь: ученые рассказали об активности Солнца в первые месяцы года
Космос
Находка на Кавказе опровергает теории о примитивности неандертальцев
Наука
Астрономы раскрыли тайну магнитаров: эти звезды заполняют Вселенную золотом
Космос
Антидот от 13 ядовитых змей получили из крови донора, которого укусили 856 раз
Наука
Телескоп «Чандра» наблюдал причину «перелома кости» в центре Млечного Пути
Космос
Оптический транзистор разогнали до 240 ГГц: это основа для компьютеров нового поколения
Новости
Google бросает вызов ChatGPT: в поисковике появилась вкладка с ИИ
Новости
Посмотрите, как рождаются планеты: опубликованы самые четкие изображения в истории
Космос
Рыбы в виртуальной реальности обучают роботов двигаться косяками
Новости
У мертвой звезды нашли самую холодную из известных планет
Космос
После обновления ChatGPT стал подхалимом: OpenAI объяснила, что случилось
Новости
«Википедия» внедрит ИИ: это будет работать и что станет с редакторами
Новости
Поднимет и авианосец: для реактора ИТЭР сделали мощнейший магнит в мире
Наука
Посмотрите на маневренный дрон с крыльями, как у белки-летяги
Новости
Недалеко от Земли нашли странную группу молодых звезд, стремящихся разлететься в разные стороны
Космос
Летучие мыши учатся подслушивать за сексом лягушек, чтобы выбрать добычу
Наука
В МФТИ разработана технология для создания долговечной памяти электронных устройств
Наука