Серебряные нанонити сохранят тепло

11 января 2015
Серебряные нанонити сохранят тепло

Исследователи из Стэнфордского университета озаботились тем, как согреться в студеную зимнюю пору, и предложили свое оригинальное решение.


Если мы чувствуем, что нам холодно, значит, тело теряет тепло быстрее, чем его может произвести наш организм. Поэтому ночью мы укрываемся одеялом, а зимой, чтобы не замерзнуть, надеваем теплую одежду. С точки зрения физики шерстяной свитер или пуховик не могут греть они лишь теплоизолируют тело от внешней среды. В результате тепло, вырабатываемое организмом, нагревает самого человека, а не окружающую среду.


Подсчитано, что в среднем тело человека производит 187 Вт тепла, из которых примерно 24 Вт уходит за счет конвекции, а остальные 163 Вт приходятся на тепловое излучение. Разницу между конвекцией и излучением легко понять на таком примере: когда мы дышим теплым воздухом на замерзшие руки, происходит конвекционный перенос тепла, а если те же самые руки протягиваем поближе к горящему камину, то в этом случае их греет инфракрасное излучение. Обычная одежда хорошо предотвращает конвекцию, но от потерь через излучение защищает слабо. А это значит, что даже в самой теплой куртке мы все равно будем остывать, стоя на морозе.


Такой порядок вещей не устроил исследователей из Стэнфорда, которые, вооружившись знаниями физики и нанотехнологиями, взялись создать самую теплую одежду. Основная задача состояла в том, чтобы сделать материал, который мог бы эффективно отражать инфракрасные лучи, излучаемые человеческим телом. Обычная алюминиевая фольга отлично справилась бы с такой задачей она эффективно отражает тепловое излучение. Но материал, кроме того, чтобы сохранять тепло, должен быть проницаем для влаги одежде необходимо дышать . Физически он должен задерживать инфракрасное излучение, но в тоже время пропускать молекулы водяного пара.


Для этих целей на обычную ткань был нанесен слой из серебряных нанонитей. Нити образуют сетчатую структуру с размером пор порядка 200-300нм, что примерно в 250 раз меньше диаметра человеческого волоса. Длина волн теплового излучения человека составляет приблизительно 9 мкм, поэтому такие лучи полностью отражаются от наносетки. В то же время, диаметра пор достаточно, чтобы через них свободно проходили молекулы воды их размер около 0,2 нм. Еще одна замечательная особенность подобного материала его проводимость для электричества. Если по одежде с покрытием из серебряных нанонитей пустить ток то она будет нагреваться. Для этого вовсе не нужно подключать свитер к розетке и делать из него подобие электрического стула, достаточно использовать напряжение меньше одного вольта абсолютно безопасное для организма.


Естественный вопрос, сколько серебра пойдет на изготовление подобного материала и насколько такое покрытие будет крепким? Для изготовления одного квадратного метра хлопковой ткани с серебряным нанопокрытием потребуется около 0,1 грамма серебра, что не переводит полученную одежду в категорию драгоценностей. Создатели материала испытали устойчивость своей разработки. Оказалось, что ткань с серебряными нанонитями не утрачивает своих свойств после нескольких циклов стирки. Кроме того, серебро имеет антибактериальное действие, что продлевает срок службы ткани.


Будет ли серебряная нанотехнология согревать еще кого-нибудь, кроме исследователей в холодных лабораториях Стэнфордского университета, покажет время.
 

Источник: www.newsland.com

Похожие статьи:

Общение и отношенияИстория любви!

Наука и технологииУченые: Twitter "заряжает" людей позитивом

ИнтересноеБиологи объяснили открытый глаз спящих крокодилов



Похожие записи:

Серебряные украшения : универсальная прелесть и строгость сияющего металла каждый день
Серебряные украшения : универсальная прелесть и строгость сияющего металла каждый день
В разделе: Здоровье и красота
 Серебро модно, уникально, доступно во множестве дизайнерских находок. Серебряные украшения - это стильно и современно. Серебро универсально, ведь его можно носить с любым нарядом. 
Деревянные окна – сочетание современных технологий и уникальных свойств природы
Деревянные окна – сочетание современных технологий и уникальных свойств природы
В разделе: Строительство и ремонт
  В любом помещении окна играют очень большую роль, ведь от их размера и месторасположения зависит освещенность помещения. 
Я не знаю, зачем нужны эти кнопки. А ты? Давай понажимаем
Марина Шулева, журналист, служба новостей
Рейтинг: 0 Голосов: 0 287 просмотров
 
 
 
Новые публикации