درک بهتر اصطکاک با مطالعه پاهای مارمولک
هنگام رانندگی روی جاده لغزنده یا هنگام صخره نوردی یا در دست گرفتن چوب چوگان و مثالهایی از این قبیل درمییابیم که خاصیت اصطکاک و چسبندگی در بسیاری از فعالیتهای انسان نقشهای کوچک و بزرگی ایفا میکند.
تحقیقات جدید انجام گرفته نشان میدهد چگونه نانو تارهای کف پا و پنجه مارمولک میتواند نگرش جدیدی بر ماهیت بنیادی اصطکاک و چسبندگی ایجاد کند. آزمایشهای اولیه نشان میدهد بیشتر اجسام وقتی سریعتر سر میخورند، راحتتر میلغزند. با مطالعه نانو تارهای کف پای مارمولک مشخص شد وقتی مارمولک سریعتر میلغزد این تارها چسبندهتر میشوند و حتی پس از طی مسافتی نزدیک به 300 متر، خاصیت خود را از دست نمیدهند. بر این اساس، محققان فرضیهای ارائه کردند که میگوید امکان ساختن مواد ترکیبی شبیه به این نانو تارها وجود دارد که میتوان اثرات زمان و سرعت بر کارایی آنها و چسبندگیشان را برآورد کرد.
در این تحقیق محققان تارهایی به اندازه 10 برابر تارهای واقعی در پنجه مارمولک تولید کردند، طوری که هنگام سر خوردن، خاصیت چسبندگی از خود نشان میداد و در برابر استهلاک هم مقاومت خوبی داشت. این تارهای چسبناک دینامیک میتواند کاربردهای زیادی مثلا در تولید تایرهای ضد لغزش، کفشها و تجهیزات ورزشی داشته باشد. از دیگر نکات قابل توجه در این تحقیق، ایجاد امکان تایید تجربی تئوریهایی درباره اصطکاک اتمی و زلزله است.
با مطالعه توانایی مارمولک در چسبیدن به سطوح صاف، دانشمندان میتوانند کشفهای اساسی در رابطه با ماهیت اصطکاک و چسبندگی داشته باشند. بررسی بیش از 1000 گونه مارمولک نشان میدهد نانوتارهای پنجه هر کدام دارای الگوی متفاوت و منحصر بهفردی است. پرسش مهم این است که چگونه اندازه این تارها بر عملکرد مارمولک تاثیر میگذارد. مطالعات نشان داده است تارهای کوچکتر، چسبندگی بهتری دارند، اما تارهای بزرگتر راحتتر قابل ساخت هستند. محققان در تلاشند تا بدانند چرا تکامل مارمولکها اینقدر متفاوت است و چگونه این زیست تنوع میتواند در حل مسائل دشوار مهندسی در زمینههای مختلف تاثیرگذار شود.
تازه ها
گوناگون
پیشنهاد سردبیر
در تپش این هفته، ماجرای فریب و تعرض در پوشش عرفانهای دروغین و رمالی را بررسی کردیم
پشت پرده اتاقهای دود و طلسـم
