Physical Address

304 North Cardinal St.
Dorchester Center, MA 02124

स्टिकी समीक्षा: वह सब कुछ जो आप कभी भी सतहों के बारे में जानना चाहते हैं


पॉल डी स्टीवर्ट/नेचर पिक्चर लाइब्रेरी/साइंस फोटो लाइब्रेरी

पुस्तक

चिपचिपा: सतहों का गुप्त विज्ञान

लॉरी विंकलेस

ब्लूम्सबरी

देख रहे पेंट ड्राय आमतौर पर बहुत रोमांचक मामला नहीं है. लेकिन यह पता चला है कि सतह पर – और वास्तव में सभी सतहों पर – आंख से मिलने की तुलना में अधिक हो रहा है। वहां क्या हो रहा है, इसे समझने से हमें यह सुधारने में मदद मिल सकती है कि हम कैसे डिजाइन और इंजीनियर करते हैं प्रौद्योगिकियां और प्रमुख वैज्ञानिक प्रश्नों को सुलझाएं.

कम से कम, लॉरी विंकलेस ने अपनी नई किताब में यही कहा है चिपचिपा: सतहों का गुप्त विज्ञान. जब सामग्री संपर्क में आती है, और प्राकृतिक और कृत्रिम दोनों सेटिंग्स में इन अंतःक्रियाओं का अध्ययन करने से आए प्रयोगों और नवाचारों के बारे में पता चलता है।

किताब उन शर्तों को खारिज करने से शुरू होती है, जिनके बारे में हम सोच सकते हैं जब दो चीजें मिलती हैं: चिपचिपाहट या फिसलन। विंकलेस लिखता है कि कोई चीज कितनी चिपचिपी या फिसलन भरी है, इसकी कोई परिभाषा या तरीका नहीं है।

जब चिपचिपाहट की बात आती है, तो उस बिंदु पर होने वाली बातचीत जहां एक सतह दूसरी से मिलती है – चाहे वह हवा हो, पानी हो या कोई अन्य माध्यम हो – क्या मायने रखता है। बनाने के लिए पेंट की अच्छी कैन, उदाहरण के लिए, यह सभी रासायनिक प्रतिक्रियाओं के बारे में है, जिस तरह से रंगद्रव्य और बाइंडर मिश्रण करते हैं, जिस तरह से पेंट हवा में सूख जाता है।

सुखाने के साथ, पानी के वाष्पित होने के बाद रंगद्रव्य को सतह पर रहने के लिए प्राप्त करना एक चुनौती है। सावधान विचार जो आकर्षित करते हैं मौलिक कण विज्ञान – हाइड्रोफिलिक रंगद्रव्य और हाइड्रोफोबिक अणुओं के बीच बातचीत सहित – पेंट स्टिक को सूखने के ठीक बाद बनाने की कुंजी है।

अधिकांश सतही अंतःक्रियाओं के केंद्र में है टकराव, बल जो गति का विरोध करता है जब सतह एक दूसरे के खिलाफ स्लाइड करती है, वस्तुओं को जगह में रखती है या उन्हें धीमा कर देती है। विंकलेस द्वारा खोजी गई घर्षण की शक्ति का एक उदाहरण गेको है, एक ऐसा जानवर जिसने दशकों से शोधकर्ताओं को हैरान और मोहित किया है। अपने पैरों की उल्लेखनीय चिपके और अस्थिर क्षमता के लिए जाना जाता है, जेको अधिकांश सतहों पर आसानी से पकड़ और स्थानांतरित कर सकता है, यहां तक ​​​​कि जो उलटे या फिसलन वाले भी हैं।

अध्ययनों से अब पता चला है कि यह जेको के पैर की उंगलियों को ढकने वाले छोटे बालों के लिए धन्यवाद है। पैर और सतह के बीच बनने वाले छोटे इलेक्ट्रोस्टैटिक बलों द्वारा चिपचिपापन “स्विच ऑन” किया जाता है, फिर पैर को अलग तरीके से एंगल करके “स्विच ऑफ” किया जाता है।

NS छिपकली के अति-चिपचिपे पैर – “दुनिया में सबसे स्मार्ट ऑन-ऑफ चिपकने वाला”, विंकलेस कहते हैं – इतने प्रभावशाली हैं कि उन्होंने रोबोटों को प्रेरित किया है जो सतहों और चिपकने वाले हाथ पैड को माप सकते हैं जो मनुष्यों को कांच की दीवारों पर चढ़ने की अनुमति देते हैं। विंकलेस लिखते हैं, “हम चतुर डिजाइन और रसायन शास्त्र के माध्यम से वस्तुओं को बना सकते हैं, बना सकते हैं, जोड़ सकते हैं, बढ़ा सकते हैं और सुशोभित कर सकते हैं।” “मेरे विचार से, इसमें कोई संदेह नहीं है कि सतही विज्ञान हमारी दुनिया को आकार देता है।”

फिर भी, सतहों के बीच संपर्क पूरी तरह से वैसा नहीं हो सकता जैसा वह लगता है – क्योंकि सूखी सतहों पर भी शायद एक फिल्म होती है उनके बीच पानी, और कई खुरदुरे और असमान हैं. इसका मतलब है कि अगर हमें सीखना है कि वास्तव में क्या चल रहा है, तो हमें ज़ूम इन करना होगा, विंकलेस कहते हैं। ऐसा करने के लिए, वह देखती है कि कैसे चीजें परमाणु स्तर पर संपर्क बनाती हैं, वेल्डिंग और स्नेहक में उपयोग की जाने वाली नैनोस्केल तकनीकों की खोज करती हैं, और घर्षण को मापने के लिए सूक्ष्म उपकरण।

घर्षण शायद सबसे बड़ी पहेली है। हम अभी भी यह नहीं समझ पाए हैं कि परमाणु पैमाने पर घर्षण और इंजन जैसे बड़े, अधिक शास्त्रीय प्रणालियों के बीच की खाई को कैसे पाटना है। अगर हम इसका पता लगा सकते हैं, तो यह “परिवर्तनकारी” होगा, विंकलेस लिखता है, और नैनोरोबोट्स के निर्माण से लेकर सटीक उपकरणों को डिजाइन करने तक हर चीज में मदद कर सकता है।

“सतहों की आश्चर्यजनक जटिलता के बावजूद, हमने किसी तरह उन्हें नेविगेट करना और नियंत्रित करना सीख लिया है”

लेकिन वह आशावादी है कि हमारा वर्तमान ज्ञान हमें पीछे नहीं रखेगा। “सतहों के विज्ञान की आश्चर्यजनक जटिलता के बावजूद, हमने किसी तरह नेविगेट करना सीख लिया है, और कई मामलों में, इसे नियंत्रित करते हैं .

उस मोर्चे पर, चिपचिपा निश्चित रूप से सतहों, या “सादे दृष्टि में छिपी दुनिया” के व्यापक परिचय के रूप में काम करता है, जैसा कि विंकलेस कहते हैं। वह एक ठोस मामला बनाने के लिए बहुत सारे काम करती है कि इन इंटरफेस पर अपना ध्यान केंद्रित करने से बहुत कुछ सीखना है – शायद आपको यह समझाने के लिए भी पर्याप्त है कि पेंट को सूखा देखना उबाऊ नहीं है।

इन विषयों पर अधिक:

.



Source link

Leave a Reply