นักวิจัยในสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่นได้ค้นพบกลไกการเสริมแกร่งที่ทำให้แมลงปีกแข็งที่หุ้มเกราะแข็งแกร่งดุร้ายทนทานต่อการถูกบดขยี้ได้มาก David Kisailusจาก University of California, Riverside และเพื่อนร่วมงานพบว่าการเย็บประสานกันใน exoskeletons ของแมลงช่วยให้พวกมันแข็งทื่อเมื่ออยู่ภายใต้ความเครียด จากนั้นทีมจึงสร้างวัสดุเทียมที่ได้รับแรงบันดาลใจจากการออกแบบนี้
ซึ่งจะช่วยให้วิศวกรสามารถพัฒนาเทคนิคในการยึดวัตถุ
เข้าด้วยกันได้ดีขึ้นวิศวกรมีเทคนิคมากมายสำหรับการเชื่อมวัสดุที่ไม่เหมือนกันเข้าด้วยกัน: รวมถึงการเชื่อม การติดกาว และการยึดด้วยกลไก อย่างไรก็ตาม ข้อต่อเหล่านี้มักจะล้มเหลวเมื่อถูกกดทับด้วยแรงกระแทกและความเครียดสูง กว่าหลายล้านปีของวิวัฒนาการ พืชและสัตว์หลายชนิดได้พบวิธีแก้ปัญหาที่ซับซ้อนอย่างมากสำหรับปัญหานี้ ตัวอย่างหนึ่งที่โดดเด่นเป็นพิเศษคือแมลงปีกแข็งที่ดุร้ายซึ่งอาศัยอยู่ในทะเลทรายทางตอนใต้ของรัฐแคลิฟอร์เนีย เคล็ดลับของความแข็งแกร่งของเกราะเหล็กอยู่ที่ส่วนยื่นของโครงกระดูกภายนอก หรือ elytra ซึ่งช่วยให้ทนทานต่อแรงกระแทกระหว่างการโจมตีจากผู้ล่าได้อย่างง่ายดาย
การทดสอบแรงอัดในการศึกษานี้ ทีมของ Kisailus ได้ศึกษาคุณสมบัติของอิไลทราของเกราะเหล็กอย่างละเอียดเพื่อทำความเข้าใจว่าทำไมพวกมันถึงทนทานต่อการถูกบดขยี้ ประการแรก พวกเขาทำการทดสอบแรงกดบนโครงกระดูกภายนอกของแมลง เมื่อความเครียดเพิ่มขึ้น พวกเขาสังเกตเห็นว่าโครงสร้างเริ่มแข็งขึ้น ทำให้สามารถรับแรงสูงสุดได้เกือบ 39,000 เท่าของน้ำหนักของตัวเอง
ตัวต่อจิ๊กซอว์การยึดติดที่แน่นหนา: ภาพตัดขวางของรอยประสานตรงกลาง ซึ่งอีไลตราของด้วงหุ้มเกราะสองส่วนมาบรรจบกัน แสดงให้เห็นโครงร่างของตัวต่อจิ๊กซอว์ (มารยาท: Jesus Rivera / UCI)
ในส่วนหลักของการศึกษา Kisailus และเพื่อนร่วมงานใช้กล้องจุลทรรศน์ความละเอียดสูงซึ่งรวมถึงการตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์และกล้องจุลทรรศน์
อิเล็กตรอนแบบส่องกราดเพื่อเปิดเผยสถาปัตยกรรม
หลายขนาดที่รับผิดชอบต่อการแข็งตัวนี้ ในขณะที่อีไลตราในด้วงส่วนใหญ่มีอิสระที่จะเคลื่อนไหวอย่างอิสระ ภาพของทีมเผยให้เห็นรอยเย็บตรงกลางที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งหลอมรวมทั้งสองส่วนของอีไลตราของเหล็กหุ้มเข้าด้วยกันอย่างถาวร เย็บเหล่านี้ใช้การจัดเรียงตัวต่อจิ๊กซอว์ประสานกันของใบมีดทรงรี (ดูรูป: “พันธะที่แข็งแกร่ง”)
ต่อไป นักวิจัยได้สร้างแบบจำลองการพิมพ์ 3 มิติของรอยประสานเหล่านี้ และทำให้พวกมันได้รับความเครียดสูงในห้องปฏิบัติการ การทดสอบเหล่านี้เผยให้เห็นว่าใบมีดประสานกันไม่ได้กดที่จุดที่บางที่สุดในกะทันหันเพื่อคลายความเครียด แต่กลับค่อยๆ แยกออกเมื่อใบมีดแยกออกเป็นชั้นๆ ซึ่งยังคงเชื่อมต่อกันด้วยสะพานไฟเบอร์ ซึ่งหมายความว่าความล้มเหลวทางกลอาจเกิดขึ้นทีละน้อย
สุดท้าย Kisailus และเพื่อนร่วมงานใช้องค์ประกอบเสริมคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อสร้างรอยต่อเทียมจากใบมีดที่ประสานกัน ซึ่งช่วยให้พวกเขาสามารถหลอมรวมส่วนของเครื่องบินที่ทำจากวัสดุต่างๆ ได้ โดยไม่ต้องใช้หมุดย้ำหรือตัวยึด ซึ่งอาจล้มเหลวอย่างร้ายแรงเมื่อใช้แรงกดมากเกินไป ด้วยการแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงคุณสมบัติที่เหนือกว่าของวัสดุที่ได้แรงบันดาลใจจากชีวภาพ ทีมงานหวังว่าการค้นพบของพวกเขาจะนำไปสู่โครงสร้างที่ทนทาน กันกระแทก และทนต่อการกดทับเพื่อรวมวัสดุที่ไม่เหมือนกันเข้าด้วยกัน
ทีมงานทราบว่าความน่าเชื่อถือของการประเมิน
การชนขึ้นอยู่กับความถูกต้องของข้อมูลที่ป้อน แหล่งที่มาของความไม่แน่นอนรวมถึงการเปลี่ยนแปลงในกายวิภาคหรือตำแหน่งของผู้ป่วย การเคลื่อนไหวของผู้ป่วย ข้อมูลการสแกน CT และ/หรือ 3D และความแม่นยำของแบบจำลอง 3 มิติของเครื่องและโซฟา
RadCollisionถูกสร้างขึ้นด้วยความหวังว่าจะช่วยในการพัฒนาแผนการรักษาเฉพาะบุคคลอย่างเหมาะสมที่สุด ผู้เขียนเขียนว่า “ด้วยการให้การรับประกันแบบเรียลไทม์ว่ามุมที่เลือกไม่มีความเสี่ยงต่อการชนกัน dosimetrists มีโอกาสน้อยที่จะหลีกเลี่ยงรูปทรงการฉายรังสีที่เป็นประโยชน์จากมุมมองของปริมาณรังสี” เขียน “ RadCollisionอาจมีประโยชน์มากที่สุดสำหรับกรณีทางคลินิก เช่น การรักษา stereotactic แขนขา การฉายรังสีเต้านมบางส่วน และการรักษาเต้านมคว่ำ ลำแสงอิเล็กตรอน และแผนงานที่มีไอโซเซนเตอร์ด้านหน้าหรือด้านหลังอย่างมาก”
“เราทราบดีว่ามีโรงพยาบาลในสหราชอาณาจักร ฝรั่งเศส อิตาลี เนเธอร์แลนด์ สเปน และสหรัฐอเมริกาทดลองใช้สคริปต์ของเรา” Hueso-González กล่าวกับPhysics World “เรายังไม่สามารถใช้มันได้บนพื้นฐานทางคลินิกที่ Mass General เพราะเรากำลังรอการอัปเกรดซอฟต์แวร์ TPS ที่จะเข้ากันได้ เราคาดว่าจะเริ่มใช้งานทางคลินิกในเดือนมกราคม 2564” นักวิจัยของ MIT มุ่งเน้นไปที่หนึ่ง qubit แต่ดำเนินการได้หลากหลายมากขึ้น ด้วยการใช้โรงหล่อวิจัยเฉพาะของพวกเขา พวกเขาจึงผลิตชิปที่สามารถนำความยาวคลื่นแสงที่แตกต่างกันหกช่วงความยาวคลื่นที่แตกต่างกันผ่านท่อนำคลื่นที่แตกต่างกันสี่แบบ ทำให้พวกมันสร้างไอออนของอะตอมสตรอนเทียมที่เป็นกลาง บรรจุไอออนลงในกับดักและทำให้เย็นลงก่อนเตรียม ควบคุม และอ่านสถานะของมัน
ทึบแสงเป็นหลักความจำเป็นในการสร้างและฉีดแสงที่ความถี่เฉพาะเป็นหนึ่งในความท้าทายหลักในการรวมโฟโตนิกส์เข้ากับการคำนวณควอนตัมไอออนที่ติดอยู่: “ระบบวัสดุทั้งหมดที่ผู้คนเคยใช้สำหรับโฟโตนิกแบบรวมในอดีตนั้นทึบแสงตามที่เราต้องการ” Sage อธิบายว่า “สิ่งที่เรากำลังดำเนินการอยู่มากมายคือการพัฒนาออปติกแบบบูรณาการที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งทำงานที่ความยาวคลื่นที่ต้องการโดยระบบไอออนที่ติดอยู่”
คอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์ที่ใช้ไอออนเป็นเครื่องแรกการวิจัยแสดงให้เห็น qubit ไอออนที่ติดอยู่เพียงตัวเดียวซึ่งแยกส่วนเหนือระบบควบคุมโซลิดสเตตแบบคลาสสิกเพียงเศษเสี้ยวมิลลิเมตร: “ผู้คนจำนวนมากคาดเดาเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการสร้างระบบควอนตัมที่ใหญ่ขึ้นสันนิษฐานว่าหากไม่ใช่สถานะโซลิดสเตต ทำไม่ได้” Robert Niffenegger จาก MIT กล่าว “สิ่งนี้กำลังเริ่มนำสิ่งเหล่านั้นมาใกล้กันมากขึ้น”
Credit : creativedotmedia.info cuibfoundation.org diablo3witchdoctorguide.net discountairjordans13.com diwaligreetings.org
