เลนส์โฟโตนิกนาโนเจ็ทปั่นจากใยแมงมุม

เลนส์โฟโตนิกนาโนเจ็ทปั่นจากใยแมงมุม

นักวิจัยในไต้หวันใช้ใยแมงมุมเพื่อสร้างเลนส์ที่ปรับได้ซึ่งสามารถโฟกัสรูปร่างของลำแสงเลเซอร์ที่เข้ามาได้ งานนี้ดำเนินการโดยทีมงานที่นำผู้พัฒนาเลนส์โดยการนำไหมที่สกัดสดใหม่มาหยดเรซินภายใต้สภาวะที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด วิธีการของพวกเขาสามารถนำเสนอการปรับปรุงที่สำคัญสำหรับเทคนิคการถ่ายภาพทางชีวการแพทย์ที่มีอยู่ ใยแมงมุมเป็นที่รู้จักกันดีในด้านคุณสมบัติเชิงกล

ที่มีประโยชน์

ซึ่งรวมถึงค่าความยืดหยุ่น ความเหนียว และความต้านทานแรงดึงสูง แต่วัสดุยังมีคุณสมบัติทางแสงที่น่าทึ่งอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้ นักวิจัยได้สังเกตเห็นศักยภาพในการใช้งานโฟโตนิกส์ เช่น การนำทางด้วยแสง การสร้างภาพ และการตรวจจับ ในการศึกษาของพวกเขา 

ทีมของ Liu มุ่งเน้นไปที่การสร้าง โดยใช้เส้นไหมใยแมงมุม ซึ่งเป็นซี่ที่แข็งแรงซึ่งเป็นโครงสร้างพื้นฐานของใยแมงมุมจำนวนมาก โดยทั่วไปแล้ว นาโนเจ็ตจะก่อตัวขึ้นเมื่อเลนส์ไมโครสโคปแบบโปร่งใสส่องไปที่ด้านหนึ่ง ทำให้เกิดจุดแสงที่เข้มข้นและโฟกัสไปที่ด้านที่มีเงาผ่านเอฟเฟกต์ของการกระเจิง 

การหักเห และการเลี้ยวเบน หยดเรซิ่นในการสร้างเลนส์ นักวิจัยต้องกรอเส้นไหมลากเส้นโดยตรงจากแมงมุมขายาวในห้องใต้ดิน พวกเขาควบคุมอุณหภูมิ ความชื้น และความเร็วในการม้วนอย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าเส้นใยมีความเรียบและสม่ำเสมอ จากนั้นพวกเขาก็หยดเรซินลงบนพื้นผิวดิบ

ในการผลิต PNJ จากเลนส์เหล่านี้ ทีมงานของ Liu ได้สำรวจคุณสมบัติทางแสงก่อนผ่านการจำลองเชิงตัวเลข การคำนวณเหล่านี้เผยให้เห็นว่าความยาวโฟกัส ความคมชัดของการโฟกัส และความเข้มของการโฟกัสสูงสุดของลำแสงแต่ละชนิดขึ้นอยู่กับรูปร่างของเลนส์อย่างไร การคำนวณยังแสดงให้เห็นว่า

คุณสมบัติเหล่านี้สามารถปรับอย่างละเอียดได้โดยการควบคุมเวลาที่โดมใช้ภายใต้หยดเรซิน จากการทดลอง นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าเมื่อยิงลำแสงเลเซอร์ที่มองเห็นไปที่เลนส์ของพวกเขา PNJ ที่คมชัดสามารถโฟกัสได้ไกลจากด้านที่เรียบและมีเงา คุณสมบัติเชิงกลของใยแมงมุมมีข้อดี

หลายประการ

เหนือเส้นใยสังเคราะห์ที่ใช้ในวิศวกรรมเนื้อเยื่อในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น วัสดุนี้เข้ากันได้ทางชีวภาพและร่างกายสามารถดูดซึมได้ง่าย ด้วยเหตุนี้ ทีมของ Liu จึงเชื่อว่า PNJs ที่เป็นไปได้ด้วยเลนส์ของพวกเขาอาจนำไปสู่วิธีการใหม่ที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ในการถ่ายภาพเนื้อเยื่อชีวภาพ 

หากประสบความสำเร็จ สิ่งนี้จะช่วยให้นักวิจัยสามารถสร้างภาพตัวอย่างในพื้นที่ขนาดใหญ่ที่มีความละเอียดสูง และสแกนเนื้อเยื่อในระดับความลึกต่างๆ ได้ของผ้าไหม เนื่องจากคุณสมบัติการเปียกของวัสดุ จึงทำให้มันบิดเบี้ยวเป็นโดม ซึ่งมีรูปร่างแตกต่างกันไปตามระยะเวลาที่ทิ้งไว้ใต้หยดน้ำ 

ซึ่งพวกเขา

เชื่อว่าจะลดการพึ่งพาโมดูลรัสเซียบางส่วน หากสภาคองเกรสไม่เห็นด้วยกับการเพิ่มขึ้น  ก็ต้องหาเงินจากงบประมาณที่มีอยู่ โครงการวิทยาศาสตร์อวกาศมีแนวโน้มที่จะลดจำนวนที่ประกาศในการเคลื่อนไหวดังกล่าวเมื่อได้รูปร่างที่ต้องการแล้ว ผ้าไหมจะถูกวางในเตาอบอัลตราไวโอเลตเพื่อให้เรซินแข็งตัว

นักฟิสิกส์ดาวเคราะห์หวังว่าจะใช้ข้อมูลบรรยากาศจากไททันเพื่อให้เบาะแสเกี่ยวกับพฤติกรรมของชั้นบรรยากาศของเรา ความยากในการศึกษาชั้นบรรยากาศของโลกคือได้รับผลกระทบจากตัวแปรพิเศษ เช่น ชีวมณฑล กิจกรรมทางธรณีวิทยา และปริมาณน้ำจำนวนมากบนพื้นผิว 

ซึ่งทำให้ยากต่อการศึกษากระบวนการในชั้นบรรยากาศบางส่วน ในทางกลับกัน ไททันนั้นเย็นกว่า มีความหนาแน่นในชั้นบรรยากาศ และเชื่อว่าค่อนข้างแห้ง และเพื่อนร่วมงานรู้จากการสังเกตของยานอวกาศ ในปี 1980 ว่าบรรยากาศของไททันนั้นค่อนข้างมีพลวัต นักวิทยาศาสตร์หลายคน

อ้างว่าไททันมีระบบสภาพอากาศที่มีเทน โดยมีเมฆมีเทน ฝน และมหาสมุทร ข้อมูลอื่นๆ บ่งชี้ว่าเป็นดาวเคราะห์ที่ ‘แห้งกว่า’ มาก เพราะมีเธนจะอยู่ได้ไม่นานในชั้นบรรยากาศชั้นล่าง แต่ได้รับรายละเอียดของชั้นบรรยากาศด้านล่างได้ยากเนื่องจากรังสีถูกดูดซับโดยก๊าซมีเทนและไนโตรเจน

ที่มีความเข้มข้นหนาบนดาวเทียม อย่างไรก็ตาม เครื่องมือสเปกโทรสโกปีอินฟราเรดระยะใกล้ที่ติดตั้งกับกล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดของสหราชอาณาจักร ที่ฮาวาย สามารถมองผ่าน ‘หน้าต่าง’ แคบ ๆ ในชั้นบรรยากาศที่โปร่งแสงต่อรังสีอินฟราเรดได้ ในบางครั้ง นักวิจัยอาจเห็น ‘ก้อน’ ที่สว่างจ้า

ในความเข้มข้นของมีเทนที่ความสูงประมาณ 15 กม. จากพื้นผิวของไททัน กระจุกเหล่านี้ปกคลุม 9 เปอร์เซ็นต์ของดวงจันทร์ คาดว่าเมฆมีเธนบนไททันต่างจากโลกตรงที่คาดว่าจะเป็นเหตุการณ์ที่สั้นมาก ซึ่งจะอธิบายถึงการขาดการตรวจจับในการสังเกตการณ์ครั้งก่อนๆ ข้อมูลเพิ่มเติมจะเปิดเผยในปี 2547 

 ที่เจือสารอย่างเหมาะสม พวกเขากล่าวว่าการทดลองแสดงให้เห็นว่าตัวพาประจุสองประเภท ได้แก่ ตัวพาที่มีลักษณะเหมือนเฟอร์มีของเหลวและโพลารอนหรือไบโพลารอนอยู่ร่วมกันในคัพเรตที่เจือสารอย่างเหมาะสม เนื่องจากทฤษฎีไบโพลารอนใช้พาหะเพียงประเภทเดียว จึงไม่สอดคล้องกับการทดลอง

การพัฒนาทฤษฎีตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง (HTS) เป็นหนึ่งในปัญหาที่โดดเด่นในวิชาฟิสิกส์ เป็นความท้าทายที่เอาชนะนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีมากว่าสิบปีแล้ว นับตั้งแต่นักวิจัยค้นพบว่าวัสดุบางชนิดที่มีชั้นทองแดงออกไซด์ยังคงเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงถึง 125 เคลวิน แท้จริงแล้วมักมีผู้ตั้งข้อสังเกตว่า

มีหลายทฤษฎีของ HTS เนื่องจากมีนักฟิสิกส์ทฤษฎีกำลังแก้ปัญหาอยู่ ข้อโต้แย้งระหว่างทฤษฎีและนักทฤษฎีที่แตกต่างกันเป็นเรื่องปกติ และบางครั้งการโต้วาทีอาจถึงจุดที่นักทดลองได้แต่ฝันถึง อย่างไรก็ตาม มันเป็นย่อหน้าสุดท้ายที่ทำให้บทความนี้มีเอกลักษณ์: “โศกนาฏกรรมของทฤษฎีที่สวยงาม”

credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100