Savitljiva i elastična optička vlakna načinjena od – leda

Kineski znanstvenici otkrili su metodu kojom je moguće od običnog vodenog leda načiniti tanka i dugačka savitljiva vlakna, koja mogu provoditi svjetlost. O potencijalnim primjenama još se razmišlja

Sandro Vrbanus ponedjeljak, 12. srpnja 2021. u 14:15

Vodeni led inače je iznimno krhka tvorevina, koja se lomi kada ga se pokuša savinuti ili razvući za manje od 0,1%, no sada znanstvenici imaju način kako od njega načiniti tanka vlakna – daleko savitljivija od toga. Skupna kineskih znanstvenika otkrila je metodu izrade ledenih vlakana promjera tek 4,4 mikrometra koja se mogu savijati gotovo u krugove promjera nekoliko desetaka mikrometara. Osim što su fleksibilna, ovako izrađena ledena vlakna su i elastična, pa se nakon savijanja vraćaju u prvobitni oblik.

Da bi dobili ledene kristale u formi vlakana, istraživači su pustili vodenu paru u malenu komoru, koju su potom ohladili tekućim dušikom. Nakon toga kroz komoru je, kroz volframove elektrode, pušten napon od 2.000 V, koji je privukao vodenu paru. Iz nje su potom na spomenutoj elektrodi "narasla" ledena vlakna.

Led iznenađujućih svojstava

Eksperimenti su vršeni pri temperaturama između -150°C i -70°C, a vlakna nastala na nižim temperaturama pokazivala su iznenađujuća svojstva elastičnosti i fleksibilnosti. Pokazalo se da mogu podnijeti elastično naprezanje od 10,9%, dok je teoretska granica 15% – pa je moguće da će daljnja istraživanja dovesti do još savitljivijih vlakana. Osim toga, ledena su mikrovlakna iznimno bistra, prozirnost im je usporediva s optičkim vlaknima, pa je moguće iskoristiti ih i za provođenje svjetlosti.

"Tajna" savitljivog leda je u njegovoj unutarnjoj strukturi koja se sastoji od dvije vrste kristala s različitim gustoćama, i bez strukturalnih nedostataka. To omogućava vlaknima da budu savitljiva, a znanstvenici kažu da će im ovo otkriće pomoći u proučavanju ponašanja drugih, inače krhkih, materijala kristalne strukture.

O primjenama otkrića savitljivog leda još se teoretizira. Osim stvaranja optičkih čipova od leda, govori se i da bi ovakva vlakna mogla biti iskorištena za izradu senzora koji će otkrivati zagađenje zraka.



TWS bežične IPX-4 slušalice

MARLEY In Ear Liberate Air

Finiš od bambusa, Bluetooth, USB-C kabel, 32 sata slušanja s kutijom za punjenje, frekvencijski odziv 20Hz - 20kHz, impedancija 16Ω, osjetljivost 103B ± 3dB

989 kn 1.099 kn Kupi

Streaming & radio HiFi sistem

COMO AUDIO Duetto

Spotify, Wi-Fi, Internet radio, FM, DAB+, multiroom, snaga 2x30W RMS, bluetooth, Google Cast

3.320 kn 4.149 kn Kupi