Показаны сообщения с ярлыком Карбонат. Показать все сообщения
Показаны сообщения с ярлыком Карбонат. Показать все сообщения

пятница, 4 марта 2011 г.

Используя специальные кристаллы, исследователи сделали невидимой … скрепку для бумаг.

Невидимый объект внутри кристалла кальцита


Исследователи уже достаточно долго бьются над решением проблемы создания невидимости, с помощью которой можно будет оптически скрыть объекты в широком диапазонедлин волн света. Использование покрытий из различных материалов, различных сложных форм и сложных композитных материалов, так называемых метаматериалов, давало некоторые положительные результаты, но в подавляющем большинстве случаев невидимость проявлялось только в пределах микроскопических размеров и очень узкой части спектра, порой очень далекой от спектра видимого света. Ученые двух независимых лабораторий, одной в Бирмингемском университете в Великобритании, другой в Массачусетском технологическом институте, успешно использовали кристаллы кальцита естественного происхождения для сокрытия достаточно больших объектов, видимых невооруженным взглядом, во всем спектре видимого света.

Кристалл кальцита естественного происхождения


Кальцит это кристаллическая форма карбоната кальция, широко распространенная в природе. У этого материала есть ряд уникальных оптических свойств в области преломления лучей света и поляризации. В экспериментах обоих лабораторий ученые использовали сложную согласованную оптическую систему, изготовленную из склеенных кристаллов кальцита, имеющих противоположные направления оптической оси кристалла. Окруженные такими кристаллами объекты, металлическая дробинка, размером с горошинку черного перца, и скрепка для бумаги, стали полностью невидимыми. Кристаллы отразили и преломили проходящий свет таким образом, что объект, находящийся на пути света, полностью скрывался.

Сами исследователи признают, что данная технология получения невидимости является в настоящее время весьма ограниченной, с ее помощью можно скрыть только те предметы, которые умещаются внутрь кристалла. Но ученые из Массачусетского технологического института утверждают, что у них есть идеи, как с помощью кристаллов кальцитаможно будет скрыть объекты любых размеров. Вполне вероятно, что именно кальцит естественного или искусственного происхождения может стать основой для создания новых метаматериалов, с помощью которых удастся реализовать полноценную невидимость.



Источник

суббота, 27 ноября 2010 г.

BacillaFilla -бактерии-ремонтники будут заделывать трещины в бетоне и асфальте.

Трещины в бетоне


BacillaFilla -именно так назвали ученые из университета Ньюкасла новый вид бактерий, разработанных с помощью генной инженерии на основе бактерий вида Bacillus subtilis. Новый вид бактерий выведен исключительно для того, что бы с их помощью можно было заполнить и"склеить"трещины в бетоне или асфальте из которых, как известно, делают здания и прокладывают дороги. Бактерии проникают в самые мелкие и глубокие трещины и размножаются там, пока не заполнят своими телами весь объем. После этого срабатывает биологический выключатель, бактерии погибают, а их тела превращаются в карбонат кальция, который надежно скрепляет трещину.

Согласно информации, полученной от исследователей, бактерии начинают расти и размножаться, только тогда они попадают в среду, уровень pH которой полностью соответствует уровню pH бетона. Так же сейчас ученые работают над немного другим видом таких же бактерий, которые начнут расти только попав в среду асфальта. Благодаря малымгабаритам бактерии способны проникнуть очень глубоко внутрь разрушенного материала. При этом, каждая бактерия выделяет в окружающую среду малое количество определенного фермента. Когда концентрация этого фермента в окружающей среде превышает запрограммированное значение, это служит своего рода сигналом срабатывания биологического выключателя. Бактерии начинают интенсивно вырабатывать карбонат кальция внутри их оболочек, что с одной стороны приводит к их последующей гибели, а с другой стороны - создает клейкий состав, который, высыхая, намертво скрепляет стены трещин. Проведенные позже опыты показали, что материал на основе карбоната кальция, который скрепляет трещины, является намного более прочным, нежели сам бетон.

Ко всему вышеперечисленному, эти бактерии несут в себе так называемый ген самоликвидации, который может сдержать неконтролируемое саморазмножение этих бактерий.Иначе, вырвись эти бактерии из под контроля, стал бы реальным сценарий, когда вся поверхность Земли была бы покрыта толстым слоем"бактериального"бетона.



Источник