علم و دانش روز

پژوهشگران انستیتو فرانهوفر آلمان با استفاده از موادی با قابلیت تغییر وضعیت (PMC) لیوانی ساخته‌اند که قابلیت تنظیم دما دارد.

یک لیوان با جنس مناسب شاید بتواند قهوه‌ شما را گرم نگه دارد ، اما ا کنون دانشمندان با فناوری جدید لیوانی ساخته‌اند که می‌تواند نوشیدنی‌ ها را تا نیم‌ساعت در یک دمای معین گرم یا سرد نگه دارد.
پژوهشگران انستیتو فرانهوفر آلمان با استفاده از موادی با قابلیت تغییر وضعیت (PMC) لیوانی ساخته‌اند که قابلیت تنظیم دما دارد.
PMC ها موادی هستند که قابلیت ذخیره‌سازی یا آزادسازی مقدار زیادی گرما به وسیله تغییر حالت مثلا از حالت جامد به مایع را دارند.
به منظور تولید لیوان جدید محققان پوست‌های پورسلین (چینی) توخالی ساختند که با نوارهای آلومینیوم با قابلیت رسانایی بالا پر شده بود.
نوارهای آلومینیوم ساختار لانه زنبوری ایجاد کردند که محققان آن را از PMC جامد پر کردند. هنگامی‌که لیوان پر از آشامیدنی داغ شودPMC گرما را جذب می‌کند و همچون شمع ذوب شده به حالت مایع درمی‌آید.
این فرآیند باعث خنک نگه داشتن مایع در دمای مطلوب می‌شود. همچنان‌که نوشیدنی با مرور زمان خنک‌تر شد PMC به آرامی‌گرمای جذب شده را آزاد می‌کند و به این طریق، نوشیدنی را به مدت 30 دقیقه در دمای بهینه نگه می‌دارد.
آنچنان که محققان می‌گویند؛ مایعات مختلف دمای بهینه متفاوت دارند. دمای مطلوب برای نوشیدنی‌هایی نظیر چای و قهوه برای لذت بردن از نوشیدن آنها 58 درجه سانتیگراد است.
این دما برای ماءالشعیر 7 درجه و برای نوشیدنی‌های فوق‌العاده سرد مثل یخ در بهشت 12 درجه سانتیگراد است.
از آنجا که انواع مختلف PMC دارای خواص شیمیایی مختلف و دمای ذوب متفاوتی هستند ، محققان می‌توانند لیوان‌های مختلف جهت نوشیدن مایعات طراحی کنند.
نقطه ضعف این لیوان‌ها برای مصرف‌کنندگان این است که یک لیوان هم برای نوشیدنی‌های سرد و هم نوشیدنی ‌های گرم وجود ندارد. همچنین با توجه به این حقیقت که PMC نسبتا هزینه‌بر است، شاید این لیوان‌ها نسبت به لیوان‌های معمولی کمی‌ گرانتر تمام شود.
PMC می‌تواند کاربردهای جالب دیگری هم داشته باشد. به عنوان مثال پژوهشگران در حال بررسی استفاده از این مواد برای نگهداری غذاهای فاسد شدنی یا کاربرد آنها روی دیوار موزه‌ها جهت حفاظت از اشیا هنگام آتش‌سوزی هستند.
چرا که این مواد قابل اشتعال نیستند. قبلا از PMC در مواد ساختمانی استفاده می‌شد که داخل دیوار‌ها یا کف اتاق قرار می‌گرفت تا دمای اتاق را متعادل نگه دارد. از لباس‌های زمستانی نیز جهت تولید گرمای بیشتر از PMC استفاده می‌کنند.
بعلاوه می‌توان برای ذخیره اطلاعات رایانه‌ای بدون نیاز به جریان الکتریکی از آنها استفاده کرد.
مترجم: آتنا حسن‌آبادی
منبع :physorg