Лед умеет вырабатывать электричество: новое открытие ученых

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследовательская группа из Каталонского института нанонауки и нанотехнологий при Автономном университете Барселоны обнаружила, что лед способен генерировать электричество двумя различными способами. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Physics.

Первый механизм, названный флексоэлектричеством, проявляется при сгибании льда. В отличие от пьезоэлектрического эффекта, который возникает при сжатии материалов с несимметричной кристаллической структурой, лед в обычной гексагональной форме не обладает полярностью в массе. Однако при сгибании создается градиент напряжения: одна сторона льда сжимается, а другая растягивается. Это вызывает разделение положительных и отрицательных зарядов на микроскопическом уровне, что приводит к генерации электрического тока силой около 1,14 +- 0,13 нКл/м.

Автор: Stony Brook University Источник: newatlas.com

Второй механизм проявляется при экстремально низких температурах. При охлаждении льда до 160 К (-113°C) тонкий поверхностный слой начинает демонстрировать сегнетоэлектрические свойства. Это означает, что лед реагирует на изменения электрического поля подобно магнитному железу, развивая естественную электрическую поляризацию.

Ученые предполагают, что обнаруженные свойства могут объяснить механизм формирования молний в грозовых облаках. Существующая теория предполагает, что сталкивающиеся кристаллы льда в облаке действуют как гигантский генератор Ван де Граафа, но точный механизм этого процесса до сих пор оставался неясным. Новые данные о электрических свойствах льда могут стать ключом к пониманию этого природного явления.

Источник: New Atlas

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как устроена раскаленная «планета-зефир»: «Джеймс Уэбб» нашел кварцевые облака и аномальный климат на WASP-17 b

Когда астрономы изучают атмосферы планет за пределами Солнечной системы, они чаще всего используют метод спектроскопии пропускания. В моменты, когда экзопланета проходит между Землей и своей...

Почему волк покидает родную стаю, даже когда в ней достаточно пищи

Волчья семья может годами жить на одной территории. Взрослые животные знают, где искать пищу, молодые постепенно осваивают окружающую местность, а подросшие волчата помогают заботиться о младших....

Илон Маск обещает летающий автомобиль к 2028 году. Эту сказку нам слово в слово рассказывали в 1957-м

На испытательном полигоне компании SpaceX в городе Макгрегор, штат Техас, состоялась закрытая презентация новой версии спортивного автомобиля Tesla Roadster. Во время показа машина заехала на...

ИИ декодировал язык клеточных сигналов — и подсказал, как вырастить живые ткани в пробирке

В процессе развития эмбриона исходно одинаковые клетки постепенно превращаются в десятки специализированных типов: нейроны, мышечные волокна, клетки печени или кожи. Выбор пути зависит от...

Плейлисты на компакт-кассете: как дека Uher CG 355 запоминала порядок треков

В конце 1970-х слушать кассету значило постоянно держать руку на клавишах. Нужный трек искали перемоткой вперёд или назад, глядя на механический счётчик или просто на слух. Мюнхенская фирма Uher...

Как остановить опасный астероид, если таран не сработает: суперкомпьютер нашел решение

Падение крупного небесного тела на Землю — единственный вид глобальной природной катастрофы, который человечество способно предотвратить с помощью доступных технологий. Атмосфера планеты...