វិធីសាស្ត្រធ្វើឱ្យត្រជាក់ ពណ៌បៃតង និងចល័តដែលមានប្រសិទ្ធភាពជាងមុន សន្សំសំចៃថាមពល គឺជាទិសដៅនៃការរុករករបស់មនុស្សដោយមិនឈប់ឈរ។ថ្មីៗនេះ អត្ថបទអនឡាញមួយនៅក្នុងទស្សនាវដ្ដីវិទ្យាសាស្ត្របានរាយការណ៍អំពីយុទ្ធសាស្ត្រទូរទឹកកកដែលអាចបត់បែនបានថ្មីដែលបានរកឃើញដោយក្រុមស្រាវជ្រាវរួមគ្នារបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រចិន និងអាមេរិក - "ទូរទឹកកកកំដៅដោយរមួល"។ក្រុមស្រាវជ្រាវបានរកឃើញថា ការផ្លាស់ប្តូរការបត់នៅខាងក្នុងសរសៃអាចសម្រេចបាននូវភាពត្រជាក់។ដោយសារតែប្រសិទ្ធភាពនៃទូរទឹកកកកាន់តែខ្ពស់ ទំហំតូចជាងមុន និងអាចអនុវត្តបានចំពោះវត្ថុធាតុធម្មតាផ្សេងៗ "ទូរទឹកកកកំដៅរមួល" ដែលផលិតឡើងដោយផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យានេះក៏កាន់តែរីកចម្រើនផងដែរ។
សមិទ្ធិផលនេះបានមកពីការស្រាវជ្រាវកិច្ចសហប្រតិបត្តិការរបស់ក្រុមសាស្រ្តាចារ្យ Liu Zunfeng មកពីមន្ទីរពិសោធន៍រដ្ឋនៃគីមីវិទ្យាវេជ្ជសាស្ត្រ ជីវវិទ្យា សាលាឱសថ និងមន្ទីរពិសោធន៍សំខាន់នៃវត្ថុធាតុប៉ូលីម័រនៃក្រសួងអប់រំនៃសាកលវិទ្យាល័យ Nankai និងក្រុមរបស់ Ray H. Baugman សាស្ត្រាចារ្យនៃសាកលវិទ្យាល័យ Texas State សាខា Dallas និងលោក Yang Shixian លោក Docent នៃសាកលវិទ្យាល័យ Nankai ។
គ្រាន់តែបន្ថយសីតុណ្ហភាពហើយបង្វិលវា។
យោងតាមទិន្នន័យពីវិទ្យាស្ថានស្រាវជ្រាវទូរទឹកកកអន្តរជាតិ ការប្រើប្រាស់អគ្គិសនីរបស់ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ និងទូទឹកកកក្នុងពិភពលោកបច្ចុប្បន្នមានប្រហែល 20% នៃការប្រើប្រាស់អគ្គិសនីទូទាំងពិភពលោក។គោលការណ៍ដែលប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៃម៉ាស៊ីនត្រជាក់បង្ហាប់ខ្យល់នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ជាទូទៅមានប្រសិទ្ធភាព Carnot តិចជាង 60% ហើយឧស្ម័នដែលបញ្ចេញដោយដំណើរការទូរទឹកកកបែបប្រពៃណីកំពុងធ្វើឱ្យការឡើងកំដៅផែនដីកាន់តែធ្ងន់ធ្ងរ។ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃតម្រូវការសម្រាប់ទូរទឹកកកដោយមនុស្ស ការស្វែងរកទ្រឹស្តី និងដំណោះស្រាយម៉ាស៊ីនត្រជាក់ថ្មី ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពទូរទឹកកក កាត់បន្ថយការចំណាយ និងកាត់បន្ថយទំហំនៃឧបករណ៍ទូរទឹកកកបានក្លាយជាកិច្ចការបន្ទាន់។
កៅស៊ូធម្មជាតិនឹងបង្កើតកំដៅនៅពេលលាតសន្ធឹង ប៉ុន្តែសីតុណ្ហភាពនឹងថយចុះបន្ទាប់ពីការដកថយ។បាតុភូតនេះត្រូវបានគេឲ្យឈ្មោះថា «ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ដែលមានកម្ដៅយឺត» ដែលត្រូវបានគេរកឃើញនៅដើមសតវត្សរ៍ទី ១៩។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដើម្បីសម្រេចបាននូវប្រសិទ្ធិភាពត្រជាក់ល្អ កៅស៊ូត្រូវលាតសន្ធឹងជាមុនដល់ 6-7 ដងប្រវែងរបស់វាហើយបន្ទាប់មកដកថយ។នេះមានន័យថាទូរទឹកកកត្រូវការបរិមាណច្រើន។លើសពីនេះទៅទៀតប្រសិទ្ធភាព Carnot បច្ចុប្បន្ននៃ "ទូរទឹកកកកំដៅ" គឺទាបដែលជាធម្មតាមានប្រហែល 32% ប៉ុណ្ណោះ។
តាមរយៈបច្ចេកវិទ្យា "ការធ្វើឱ្យត្រជាក់តាមដងផ្លូវ" អ្នកស្រាវជ្រាវបានពង្រីកសរសៃជ័រកៅស៊ូសរសៃចំនួនពីរដង (100% strain) បន្ទាប់មកបានជួសជុលចុងទាំងសងខាង ហើយបង្វិលវាពីចុងម្ខាងដើម្បីបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធ Superhelix ។បនា្ទាប់មកការមិនរមួលយ៉ាងលឿនបានកើតឡើងហើយសីតុណ្ហភាពនៃសរសៃកៅស៊ូបានថយចុះ 15,5 អង្សាសេ។
លទ្ធផលនេះគឺខ្ពស់ជាងប្រសិទ្ធភាពនៃការត្រជាក់ដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា 'ម៉ាស៊ីនត្រជាក់កម្ដៅយឺត'៖ ជ័រកៅស៊ូដែលលាតសន្ធឹងយូរជាងនេះ 7 ដង និងចុះត្រជាក់ដល់ 12.2 អង្សាសេ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើជ័រកៅស៊ូត្រូវបានរមួល និងពង្រីក ហើយបន្ទាប់មកបញ្ចេញក្នុងពេលដំណាលគ្នានោះ 'ទូរទឹកកកកំដៅរមួល' អាចត្រជាក់ដល់ 16.4 អង្សាសេ។លោក Liu Zunfeng បាននិយាយថា នៅក្រោមឥទ្ធិពលត្រជាក់ដូចគ្នា បរិមាណកៅស៊ូនៃ 'ទូរទឹកកកកំដៅរមួល' គឺត្រឹមតែ 2/3 នៃជ័រកៅស៊ូ 'elastic thermal refrigeration' ហើយប្រសិទ្ធភាព Carnot របស់វាអាចឡើងដល់ 67% លើសពីគោលការណ៍នៃខ្យល់។ ម៉ាស៊ីនត្រជាក់បង្ហាប់។
បន្ទាត់នេសាទ និងខ្សែវាយនភ័ណ្ឌក៏អាចត្រជាក់បានដែរ។
អ្នកស្រាវជ្រាវបានណែនាំថា នៅមានកន្លែងច្រើនសម្រាប់ការកែលម្អកៅស៊ូជាសម្ភារៈ "ទូរទឹកកកកំដៅ"។ជាឧទាហរណ៍ ជ័រកៅស៊ូមានវាយនភាពទន់ ហើយត្រូវការការបត់បែនជាច្រើន ដើម្បីសម្រេចបាននូវភាពត្រជាក់ដ៏សំខាន់។ល្បឿនផ្ទេរកំដៅរបស់វាគឺយឺត ហើយបញ្ហាដូចជាការប្រើប្រាស់ម្តងហើយម្តងទៀត និងភាពធន់នៃសម្ភារៈចាំបាច់ត្រូវយកមកពិចារណា។ដូច្នេះហើយ ការរុករកសម្ភារៈ "ទូរទឹកកក" ផ្សេងទៀតបានក្លាយទៅជាទិសដៅជោគជ័យដ៏សំខាន់សម្រាប់ក្រុមស្រាវជ្រាវ។
គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ យើងបានរកឃើញថា គ្រោងការណ៍ "ការធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយកំដៅ" ក៏អាចអនុវត្តបានចំពោះខ្សែនេសាទ និងវាយនភណ្ឌផងដែរ។កាលពីមុន មនុស្សមិនបានដឹងថា វត្ថុធាតុធម្មតាទាំងនេះអាចប្រើសម្រាប់ត្រជាក់បានទេ” លោក Liu Zunfeng បាននិយាយ។
ដំបូងឡើយក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្វិលសរសៃវត្ថុធាតុ polymer រឹងទាំងនេះ ហើយបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធរាងមូល។ការលាតសន្ធឹង helix អាចបង្កើនសីតុណ្ហភាព ប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីដក helix វិញ សីតុណ្ហភាពថយចុះ។
ការពិសោធន៍បានរកឃើញថាដោយប្រើបច្ចេកវិជ្ជា "ការធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយកំដៅរមួល" ខ្សែដែលធ្វើពីប៉ូលីអេទីលីនអាចបង្កើតការធ្លាក់ចុះសីតុណ្ហភាព 5.1 អង្សារសេ ខណៈដែលសម្ភារៈត្រូវបានលាតសន្ធឹងដោយផ្ទាល់ និងបញ្ចេញដោយស្ទើរតែគ្មានការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព។គោលការណ៍នៃ 'ការធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយកំដៅ torsional' នៃសរសៃប៉ូលីអេទីឡែនប្រភេទនេះគឺថា កំឡុងពេលដំណើរការកន្ត្រាក់ ការបង្វិលខាងក្នុងនៃ helix ថយចុះ ដែលនាំឱ្យមានការផ្លាស់ប្ដូរថាមពល។លោក Liu Zunfeng បាននិយាយថា វត្ថុធាតុរឹងទាំងនេះគឺប្រើប្រាស់បានយូរជាងសរសៃកៅស៊ូ ហើយអត្រានៃការត្រជាក់លើសពីជ័រកៅស៊ូ ទោះបីជាវាលាតសន្ធឹងខ្លីក៏ដោយ។
អ្នកស្រាវជ្រាវក៏បានរកឃើញផងដែរថា ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យា "ការធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយកំដៅរមួល" ទៅនឹងលោហៈធាតុដែកនីកែល ទីតានីញ៉ូម ដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ និងការផ្ទេរកំដៅលឿនជាងមុន នាំឱ្យដំណើរការត្រជាក់កាន់តែប្រសើរឡើង ហើយតម្រូវឱ្យមានការបង្វិលទាបប៉ុណ្ណោះ ដើម្បីសម្រេចបាននូវប្រសិទ្ធិភាពត្រជាក់កាន់តែខ្លាំង។
ជាឧទាហរណ៍ ដោយការបង្វិលខ្សែលោហៈធាតុនីកែលទីតានីញ៉ូមចំនួនបួនរួមគ្នា ការធ្លាក់ចុះសីតុណ្ហភាពអតិបរិមានៃបន្ទាប់ពីការមិនដំណើរការអាចឡើងដល់ 20.8 អង្សាសេ ហើយការធ្លាក់ចុះសីតុណ្ហភាពជាមធ្យមទាំងមូលក៏អាចឡើងដល់ 18.2 អង្សាសេផងដែរ។នេះគឺខ្ពស់ជាងបន្តិចនៃភាពត្រជាក់ 17.0 អង្សាសេដែលសម្រេចបានដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា 'ទូរទឹកកកកំដៅ' ។លោក Liu Zunfeng និយាយថា វដ្តទូរទឹកកកមួយប្រើពេលប្រហែល 30 វិនាទី។
បច្ចេកវិជ្ជាថ្មីអាចប្រើក្នុងទូទឹកកកនាពេលអនាគត
ដោយផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យា "ទូរទឹកកកកំដៅរមួល" អ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្កើតគំរូទូទឹកកកដែលអាចឱ្យទឹកហូរត្រជាក់។ពួកគេបានប្រើខ្សែលោហៈធាតុនីកែលទីតានីញ៉ូមចំនួនបីជាវត្ថុធាតុត្រជាក់ ដោយបង្វិល 0.87 បដិវត្តន៍ក្នុងមួយសង់ទីម៉ែត្រ ដើម្បីសម្រេចបាននូវភាពត្រជាក់ 7.7 អង្សាសេ។
របកគំហើញនេះនៅមានផ្លូវដ៏វែងឆ្ងាយដែលត្រូវទៅមុនការធ្វើពាណិជ្ជកម្មនៃ 'ទូទឹកកកកំដៅរមួល' ដោយមានទាំងឱកាស និងបញ្ហាប្រឈមនានា។» Ray Bowman បាននិយាយ។លោក Liu Zunfeng ជឿជាក់ថា បច្ចេកវិទ្យាទូរទឹកកកថ្មីដែលបានរកឃើញនៅក្នុងការសិក្សានេះបានពង្រីកវិស័យថ្មីមួយនៅក្នុងវិស័យទូរទឹកកក។វានឹងផ្តល់នូវវិធីថ្មីមួយដើម្បីកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលនៅក្នុងផ្នែកទូរទឹកកក។
បាតុភូតពិសេសមួយទៀតនៅក្នុង "ទូរទឹកកកកំដៅរមួល" គឺថាផ្នែកផ្សេងៗនៃសរសៃបង្ហាញសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា ដែលបណ្តាលមកពីការចែកចាយតាមកាលកំណត់នៃ helix ដែលបង្កើតឡើងដោយការបង្វិលសរសៃតាមទិសប្រវែងសរសៃ។ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវបានស្រោបផ្ទៃនៃខ្សែលោហៈធាតុនីកែលទីតានីញ៉ូមជាមួយនឹងថ្នាំកូត Thermochromism ដើម្បីធ្វើឱ្យ "ការត្រជាក់រមួល" សរសៃផ្លាស់ប្តូរពណ៌។កំឡុងពេលដំណើរការរមួល និងមិនរលត់ សរសៃមានការផ្លាស់ប្តូរពណ៌ដែលអាចត្រឡប់មកវិញបាន។វាអាចត្រូវបានប្រើជាប្រភេទថ្មីនៃធាតុចាប់អារម្មណ៍សម្រាប់ការវាស់ស្ទង់អុបទិកពីចម្ងាយនៃការបង្វិលសរសៃ។ជាឧទាហរណ៍ តាមរយៈការសង្កេតមើលការផ្លាស់ប្តូរពណ៌ដោយភ្នែកទទេ មនុស្សម្នាក់អាចដឹងពីចំនួនបដិវត្តន៍ដែលសម្ភារៈបានធ្វើនៅចម្ងាយ ដែលជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដ៏សាមញ្ញបំផុត។លោក Liu Zunfeng បាននិយាយថា ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍នៃ "ការធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយកំដៅរមួល" សរសៃមួយចំនួនក៏អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ក្រណាត់ផ្លាស់ប្តូរពណ៌ដ៏ឆ្លាតវៃផងដែរ។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ កក្កដា-១៣-២០២៣