آخرين مطالب

نزدیک شدن رایانه‌های مایع به واقعیت! ایرانیان اسکاندیناوی

نزدیک شدن رایانه‌های مایع به واقعیت!

  بزرگنمايي:

سرزمین ایرانیان- در گامی به سوی ایجاد کلاس جدیدی از دستگاه‌های الکترونیکی که به نظر می‌رسد مانند موجودات زنده نرم و طبیعی باشند، مهندسان مکانیک دانشگاه کارنگی‌ملون آمریکا در حال توسعه یک ترانزیستور مایع از یک آلیاژ فلزی ایندیم و گالیم هستند که در دمای اتاق مایع است.

از نظارت بر بیماری‌های زیست‌سازگار تا ربات‌های تغییرشکل دهنده، همه این‌ها برنامه‌هایی کاربردی و بالقوه برای این رایانه‌های پر سر و صدا و جذاب هستند.

تا همین اواخر، تنها نمونه از الکترونیک مایع، میکروسوییچ‌های ساخته شده از لوله‌های شیشه‌ای کوچک با مهره‌ای از جیوه در داخل آن بود که در آن امکان سوئیچ را وقتی بین دو سیم حرکت می‌کرد، از بین می‌برد.

اساسا ترانزیستور مایع، سوئیچ بسیار پیچیده‌ای است که از آلیاژ فلزی مایع ساخته شده است و غیرسمی است، بنابراین می‌توان آن را برای ساخت مداری نرم و قابل کشش به لاستیک تزریق کرد.

بر خلاف سوئیچ جیوه‌ای که با چرخش شیشه کوچک مدار را می‌بندد، ترانزیستور مایع با باز کردن و بستن اتصال بین قطرات کوچک فلزی با استفاده از جهت ولتاژ  کار می‌کند. هنگامی که در یک جهت جریان دارد، قطرات ترکیب و مدار بسته می‌شود. اگر هم در جهت مخالف در جریان باشد، قطره تقسیم و مدار باز می‌شود.

کارمل مجیدی و جیمز ویسمن محققان آزمایشگاه "ماشین‌های نرم" دانشگاه کارنگی ملون می‌گویند که تناوب باز و بسته شدن سوئیچ اجازه می‌دهد تا ترانزیستور را به خاطر پدیده ناپایداری مویرگی تقلید کند.

بخش دشوار کار ایجاد ناپایداری بود، به طوری که قطرات از دو به یک تغییر می‌کردند و مدام تغییر حالت می‌دادند.

مجیدی می‌گوید: ما همیشه ناپایداری مویرگی را می‌بینیم. اگر شیر آب را باز کنید و سرعت جریان خیلی پایین باشد، گاهی اوقات می‌بینیم که جریان آب از حالت پایدار به رشته قطرات تبدیل می‌شود. این یک ناپایداری مویرگی موسوم به "ناپایداری رایلی"( Rayleigh instability) است.

با آزمایش قطرات در یک حمام سدیم هیدروکسید، مهندسان دریافتند که رابطه‌ای بین ولتاژ و واکنش الکتروشیمیایی وجود دارد که در آن ولتاژ یک سطح شیب‌دار(گرادینت) در اکسیداسیون روی سطح قطره ایجاد می‌کند، کشش سطحی را تغییر می‌دهد و موجب تقسیم قطره به دو نیم می‌شود. مهمتر از همه، خواص سوئیچ مانند ترانزیستور عمل کرد.

مجیدی می‌گوید: ما این دو قطره را داریم که مشابه الکترودهای منبع و تخلیه در یک ترانزیستور میدان اثر است و می‌توانیم از این شکل قابل برنامه‌ریزی برای باز کردن و بستن مدار استفاده کنیم. شما می‌توانید در نهایت از این اثر برای ایجاد این مدارهای فیزیکی قابل تنظیم مجدد استفاده کنید.

محققان می‌گویند که ترانزیستور مایع جدید، راه را برای دستیابی به کامپیوترهای مینیاتوری مایع هموار می‌کند و می‌تواند به طور مستقیم وارد بافت‌های بدن شود و با آنها ارتباط برقرار کند و به عنوان نظارت بر بیماری عمل کند و یا به بیماران سکته مغزی کمک می‌کند تا عملکرد مغز خود را بازیابی کنند.

علاوه بر این، مدارهای مایع می‌توانند مواد را مجددا تنظیم کنند تا عملکردشان را تغییر دهند یا از مناطق آسیب دیده بگذرند.

مجیدی می‌گوید: این فناوری می‌تواند بر پایه ساختاری باشد که تغییرات و آسیب‌های فیزیکی را بهبود می‌بخشد، مانند یک ربات پروازی که در بال آسیب دیده یک پرنده به کار گرفته شود و هنگامی که بال خود را باز می‌کند، شما می‌خواهید شدت جریان را در بال‌ها نیز تغییر داده و مجددا پیکربندی کنید تا بتوانید از آنها برای کمک به پرواز پرنده استفاده کنید، یا از نوع جدیدی از قابلیت‌های الکتریکی استفاده کنید.

این پژوهش در Advanced Science منتشر شده است.




نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

باید ها و نبایدهای خرید اینترنتی در سوئد

معمولی ترین سوالات مصاحبه استخدامی

پیدا کردن کار در سوئد

سفر به سوئد با دعوتنامه از طرف اقوام و آشنایان

ثبت شرکت Enskild firma

اطلاعات اولیه جهت سفر به سوئد

ثبت شرکت Handelsbolag و Kommanditbolag

طریقه نوشتن Personligt Brev

تحصیل در Folkhögskola

اجاره خانه در سوئد

پیدا کردن و اجاره خانه در گوتنبرگ

مدارک لازم برای درخواست ویزای شنگن

روند تقاضای ویزای مسافرتی به سوئد

سوئد از لحاظ نظامی چگونه کشوری است؟

کمک هزینه مسکن در سوئد – Bostadsbidrag

گرفتن وام در سوئد

محاسبه هزینه گواهینامه در سوئد

SwedBank آموزش کار با دستگاه رمزیاب بانک

BankID شناسه همراه بانک – طریقه نصب و استفاده

نرم افزار همراه بانک SwedBank

محاسبه کمک هزینه زندگی در سوئد – Socialbidrag

انواع وام بانکی در سوئد

شرایط گرفتن تابعیت سوئدی

برای دریافت وام شخصی به کجا مراجعه کنیم؟

مدارس بزرگسالان در سوئد Komvux

سفر به پاریس از سوئد

اجاره آپارتمان با قرارداد دست اول

اجاره نشینی از روز اول ورود تا فسخ قرارداد

کمک هزینه تحصیلی CSN – Studiemedel

ارزیابی مدارک تحصیلی در سوئد

مشاغل و حرفه های مورد نیاز در سوئد 2016- 2017

مراجعه به درمانگاه و خدمات درمانی در سوئد

یادگیری زبان سوئدی به همین سادگی !

SFI چیست ؟

اصطلاحات سوئدی به فارسی با تلفظ – سری اول

اصطلاحات سوئدی به فارسی با تلفظ – سری دوم

اصطلاحات سوئدی به فارسی سری سوم – با تلفظ

اصطلاحات سوئدی به فارسی با تلفظ – سری چهارم

اصطلاحات سوئدی به فارسی با تلفظ – سری پنجم

تحصیل در دانشگاه های سوئد به زبان انگلیسی

شرایط دریافت اقامت تحصیلی در سوئد

اقامت سرمایه گذاری با ثبت شرکت در سوئد

اقامت کاری در سوئد

اقامت دائم سوئد – از دریافت تا از دست دادن

فرهنگ و قوانین دوچرخه سواری در سوئد

فرهنگ سوئدی ها از دید یک ایرانی

تفریح در سوئد، این قسمت: پارک آبی Sommarland

قوانین کباب بازی در سوئد

خرید قسطی از فروشگاه های سوئد

از فاکتور تا اداره مصادره اموال Kronofogden