אז, אתה מכיר את החומרים המיוחדים שמסוגלים לבצע מגוון רחב של משימות? חומרים מגנטיים רב תפקודיים הם אפוא מדהימים. יש להם תכונות אקזוטיות ויש להם חשיבות רבה ביישומים מדעיים וטכנולוגיים רבים. 10 הרכיבים הרב-פונקציונליים המובילים שעליכם לדעת עליהם.
10 רכיבי החומר המגנטי הרב-תכליתי המובילים
ננו-חוטים מגנטיים: חוטים קטנים המיוצרים באמצעות חומרים אטרקטיביים. הם זעירים כמו שלא תאמינו, כל כך זעירים אנחנו צריכים מיקרוסקופ חזק ורציני כדי לראות אותם. ננו-חוטים מגנטיים חשובים ביישומים כמו כוננים קשיחים של מחשבים המאחסנים מידע, ומכשירים רפואיים שרופאים משתמשים בהם לטיפול בחולים.
ננו-חלקיקים מגנטיים: אלו הם חלקיקים קטנים המיוצרים גם מחומרים מגנטיים. זה שימושי במיוחד עבור מטופלים מכיוון שהוא מאפשר להעביר את התרופה שלך במדויק רק למקום הנדרש בגוף. הם עשויים לשמש גם כדי לעזור לנו לאתר סרטן בגוף כך שיהיה קל יותר לרופאים לטפל גם בכם.
נוזלים מגנטיים: אלו הם נוזלים ייחודיים עם מגנטים קטנים בתערובת; יישום אחד הוא בבולמי זעזועים למכוניות, כדי לספק נסיעות חלקות ביותר. זה הופך אותם לשימושיים בטכנולוגיה מכיוון שניתן להשתמש בהם לקירור רק בתוך אותם מכשירים שאחרת היו מתחממים יתר על המידה, כלומר מכונות הזקוקות לקירור כדי לתפקד כהלכה.
הסיבה היא שהוא יכול לאחסן את כל הנתונים שלך על סרטים מגנטיים (סרט פלסטיק דק עם ציפוי ממוגנט), כך שכל כוח חיצוני אינו מהווה סיכונים רבים עבור יחידת האחסון עצמה. אלה משמשים לאחסון הנתונים שלנו כמו מוזיקה או וידאו ועוד הרבה יותר. ניתן למצוא קלטות מגנטיות גם בהחזרה של קלטות או VHS, כלים שימושיים של היום להאזין למוזיקה ולצפות בסרטים לפני שהצילומים הדיגיטליים יפסלו מכשירים אנלוגיים.
ליבות אבקה מגנטיות: אלו חלקים קטנים ועגולים המורכבים מחומר מגנטי באבקה. תמצאו אותם במכשירים אלקטרוניים, הם משמשים לניהול ובקרה של קווי חשמל (כל הדברים שצריכים קצת חשמל) כך שהכל עובד כצפוי בנחת.
חיישנים מגנטיים: אלו הם מכשירים חכמים שיכולים לחוש שדות מגנטיים מצפנים, שעוזרים לאנשים לנווט בעולם סביבם; גלאי תנועה, המגיבים לתנועה כאשר אתה הולך קרוב ותחנות כוח. תפקידם של חיישנים אלו הוא קריטי מאוד מבחינת בטיחות וניווט.
חומרי קירור מגנטיים: חומרים שבחשיפה לשדה מגנטי יכולים לקרר משהו ללא כל חשמל. זהו יתרון עצום, מכיוון שהוא חוסך לך אנרגיה. ניתן למצוא אותם בעולם הממוזג והקירור שלנו, עוזרים לשמר את האוכל שלנו ולשמור על קור רוח בבתים.
לוחות רחף: מיסבים מגנטיים הם מיוחדים למדי, מכיוון שאין להם מגע ממשי בין החלקים שלהם. ככאלה, הם פועלים ללא מאמץ ללא נזק לאורך זמן. מיסבים מגנטיים משמשים במסילות מהירות, טורבינות רוח ומערכות אחרות שצריכות לפעול ברמות ביצועים או יעילות מוגברת.
אלקטרומגנטים: אלו הם מגנטים שנוצרים עם חשמל שעובר דרך חוט. הם מסוגלים לתפקד גם ON וגם OFF, ללא ספק שהם הגמישים ביותר. אנו משתמשים באלקטרומגנטים חזקים מדי יום, בדברים כמו מכשירי MRI המאפשרים לרופאים לראות בתוך גופנו וברמקולים להשמיע קול.
מגנטים קבועים אלו הם סוג של מגנטים שיש לך גם על המקרר הביתי שלך. מנועים אלו נמצאים בפריטים נפוצים כמו: מנועים, גנרטורים וצעצועים. מגנטים קבועים, כמו מגנט הבר הקבוע וזה עוזר להם למשוך מגנטים אחרים לדחוף אחרים שעשויים מברזל.
10 החומרים הרב-פונקציונליים המובילים במבט קרוב יותר
עם זה, אז הבה נצלול לתוך כמה מהחומרים המדהימים האלה והשימושים הרבים.
יש לנו ננו-חלקיקים מגנטיים זעירים שיכולים לעשות כל כך הרבה דברים שונים. לא רק שהם יכולים לשמש כדי להעביר סוג של תרופה או לאפס את הסרטן, מדענים מנסים אותם גם עבור ניקיון וסביבה. יש גם מחקר על השימוש בהם לפיתוח פאנלים סולאריים יעילים יותר שיכולים למעשה לקצור את אור השמש בצורה הרבה יותר טובה.
מכשירים רבים שאנו משתמשים בהם מדי יום כוללים חיישנים מגנטיים, כגון מצפנים (כדי לעזור לנו למצוא את דרכנו), גלאי תנועה כדי לחוש אם משהו זז בקרבת מקום וכו'. מדובר במכשירים רגישים שמזהים שדות מגנטיים וחוקרים משתמשים בהם כדי לעקוב אחריהם מסעות של בעלי חיים, כגון דבורים, על ידי חקירה כיצד היצורים הללו עובדים עם שדה מגנטי כדי להסתובב.
בין המגנטים, מגנטים קבועים מוכרים לנו ביותר סביב שרשרת Marcasite. הם מופיעים בכל מיני דברים, ממגנטים למקרר ועד לשמירה על יצירות אמנות ותמונות משפחתיות מוצמדות, שם אתה יכול לראות אותם באוספים הבולטים ביותר כמנועים שונים שמניעים מכונות גדולות. כך, הם יכולים למשוך או להדוף (לדחוף) מגנטים אחרים ואפילו חפצי ברזל.
10 רכיבי החומר המגנטי הרב-תפקודי המובילים
זה לא חומר מרתק, עכשיו לך לחקור? הנה ניסוי קטן ומהנה שתוכלו לבצע בבית: עטפו חוט סביב הציפורן וחברו אותו לסוללה. זהו פרויקט פשוט של עשה זאת בעצמך המדגים כיצד פועלים מגנטים על. לחילופין, אתה יכול למגנט מחט על ידי שפשוף ואז להרחיב אותה כדי לבדוק את הצפון.
אתה יכול ליהנות גם עם חומרים מגנטיים. אולי אתה יכול להיות אותו מדען שלומד משהו חדש ומרגש בתחום החומרים הרב-תכליתיים. מדע הוא נושא מרתק עם המון דברים שצריך ללמוד.