Новая ткань и согреет, и охладит

02.12.2017

Материаловеды из Стэнфордского университета в Пало-Альто (США), под руководством И Цуя (Yi Cui) разработали ткань, которая способна как согревать, так и охлаждать человеческое тело, благодаря своей особой структуре.

В последние несколько десятилетий, ученые уже разработали "дышащие" материалы, которые сводят до минимума потери тепла человеческим телом. С охлаждением сложнее; одно из решений заключается в создании ткани, которая задерживала бы видимый свет (то есть, была бы непрозрачной), но при этом свободно пропускала бы инфракрасное (ИК) излучение тела, с которым из него выделяется 40-60% тепловой энергии.

Цуй с коллегами совместили эти два подхода. Созданная ими ткань представляет собой эдакий "сэндвич", в котором роль хлеба (внешних слоев) играют слои, сплетенные из нанонитей полиэтилена. "Начинка" же двухслойная: один слой - поглощающий (и испускающий) инфракрасные лучи карбон, другой - пленка из меди, которая задерживает ИК-лучи лишь в незначительной степени.

Таким образом, надевая одежду, сшитую из такой ткани, то одной стороной, то другой, можно либо согреваться в холод, либо охлаждаться в жару. Испытания показали, что разница температур, которую можно при этом достичь, доходит до 6.5°C. Это уже позволит сэкономить немало энергии на отоплении (летом) и охлаждении (зимой) домов, на что в США уходит до 40% всех домовых энергозатрат.

Исследователи убеждены, что смогут уже в ближайшем будущем повысить эффективность своей утепляющей/охлаждающей ткани более чем в два раза.

Эвелин Вонг (Evelyn Wang), инженер из Массачусетского технологического института, называет статью своих стэнфордских коллег "увлекательным", а предложенную ими концепцию - "элегантной и весьма простой".

<< Назад: Непрозрачная прозрачность 03.12.2017

>> Вперед: Инновационный лидар Velodyne VLS-128 02.12.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Скоростной метод опреснения морской воды 11.08.2020 Австралийские ученые из Университета Монаш предложили новый, скоростной метод опреснения морской воды с применением пористых материалов, который не требует сложных химических процессов очистки и работает на солнечной энергии. В основе очистки - металлорганические каркасные структуры - гибридные материалы с чрезвычайно пористой структурой. В ходе исследования ученым удалось приспособить металлорганические каркасные структуры для улавливания соли и загрязняющих частиц в морской и соленой воде. Одна чайная ложка таких структур может покрыть площадь футбольного поля, если ее развернуть. Это свойство отлично подходит для удержания молекул и частиц. Достаточно поместить материал в воду, и он начинает выборочно впитывать ионы из жидкости. За полчаса губка способна снизить общее солесодержание в воде с 2233 частей на миллион до менее 500 частей на миллион. Это ниже уровня в 600 млн-1, который установила ВОЗ для питьевой воды. С помощью этой технологии можно за день произвести почти 140 литров пресной воды на килограмм материала. А как только губка "заполняется", ее можно быстро и легко очистить и использовать повторно. Для этого нужно поместить ее на солнце - и через четыре минуты она будет готова для повторного использования.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026