Śledzenie ruchu atomów
Naukowcy z uniwersytetu w Wiedniu opracowali metodę pozwalającą na bezpośrednie śledzenie ruchu atomów w ciałach stałych. Prace te mają olbrzymie znacznie, gdyż to właśnie ruch atomów powoduje starzenie się materiałów i utratę ich właściwości.
W swoich badaniach Austriacy wykorzystali Europejski Ośrodek Synchrotronu Atomowego w Grenoble.
Uczeni zbadali, w jakich kierunkach atomy się poruszają, jak daleko i jaki wpływ na ruch ma temperatura. Odkryliśmy, że w temperaturze 270 stopni Celsjusza atomy w sieci krystalicznej zmieniają swoją pozycję raz na godzinę. To jednak nie wszystko. Jeśli zwiększymy temperaturę o 10 stopni, zmiany zachodzą dwukrotnie częściej. Jeśli ją o 10 stopni zmniejszymy - dwukrotnie rzadziej - mówi Michael Leitner z zespołu badawczego.
W przyszłości badania te posłużą np. do ulepszenia właściwości różnych metali tak, by lepiej kontrolować tworzące je atomy. Dzięki temu powstaną stopy, dzięki którym np. silniki samochodowe czy podzespoły komputerowe będą mogły pracować bardziej niezawodnie.
Naukowcy mówią, że to dopiero początek tego typu badań, które nie będą się one ograniczały tylko do metali.
W Hamburgu powstaje już European X-ray Free-Electron-Laser, który będzie oferował jeszcze większe możliwości niż Europejski Ośrodek Synchrotronu Atomowego. Dzięki niemu będzie można szczegółowo badać np. białka. Uczeni twierdzą, że epoka wykorzystywania "spójnych" promieni X do badań naukowych dopiero się rozpoczyna.
Komentarze (13)
TJdot, 14 września 2009, 18:16
Błąd.
"Naukowcy mówią, że do dopiero początek tego typu badań".. "do" -> "to"
marc, 14 września 2009, 20:11
"eNaukowcy z uniwersytetu [...]
Hm, nieszczegolnie orientuje sie kim sa "eNaukowcy". Moglbym kogos prosic o wytlumaczenie?
Co do samych badan, to sa interesujace. Ciekaw jestem, czy - skoro maja sie one wkrotce tyczyc rowniez bialek - beda dotyczyly np ciala ludzkiego? Oczywistym jest zachowanie tkanek ciala ludzkiego np w skrajnej plusowej temperaturze - 270 stopni z pewnoscia zwegla tkanke, jednak obecne badania dot wplywu temperatury na atomy tlumaczylyby tak duze powodzenie krioterapii i innych dziedzin nauki wykorzystujacych niskie temperatury w celu wywolania okreslonych zmian.
Adams77, 14 września 2009, 22:02
Tak na pewno spece od marketingu pozwolą na lepsze materiały. Przecież cały czas dbają by produkty psuły się tuż po gwarancji. Wystarczy porównać samochody produkowane 15 lat temu z tymi teraz. Niestety marketing zabija jakość. Może wykorzystają te badania na potrzeby kosmicznych produkcji i wojska. Cywile dostaną jak zwykle buble i śmieci.
mikroos, 14 września 2009, 22:16
Bzdura. Jeśli potrzebujesz przykładu na rozwój technologii materiałowych, polecam zapoznanie się z historią przemysłu rowerowego, szczególnie w ostatnich latach. Totalną ignorancją jest twierdzenie, że jest coraz gorzej i że nic się nie zmienia. Poza tym jak się kupuje masówkę, to ma się jakość masówki. Ale to wcale nie oznacza, że wszystko takie jest.
Przemek Kobel, 15 września 2009, 09:28
Hm... Prowadzam swój rower do pana mechanika, który obsługuje również zawodników. Na pytania o jakiś niezawodny osprzęt zwykle każe szukać 10, 12- letnich XTR-ów.
mikroos, 15 września 2009, 14:58
To ja odbiję piłeczkę i powiem, że jeżeli ktokolwiek ma Tobie polecić dobrą, lekką i jednocześnie trwałą ramę szosową, to każdy trzeźwo myślący poleci Cervelo. Niektóre ich ramy ważą 875 gramów, a znoszą przy tym dwukrotność obciążeń wymaganych przez normy i jest na to dożywotnia gwarancja. Trwałość osprzętu Dura Ace z ostatnich lat też zachwyca, choć grupa należy do najlżejszych.
A co do XTR-ów: poszukaj sobie jeszcze wagi tamtego osprzętu sprzed 10-12 lat ;D Sorry, ale to rynek wymusił w dzisiejszych czasach odchudzanie topowych grup. Chcesz trwałości, kup SLX-a albo XT (o dowolnych częściach SRAM-a nie wspominając) - na pewno się nie zawiedziesz.
Przemek Kobel, 15 września 2009, 15:37
Zacznijmy może od dołu: rama stalowa cro-moly - przy odpowiedniej technologii może być lekka, dość mocno pracuje, w sytuacjach krytycznych raczej się wygnie niż zrobi coś innego.
Alu: sztywne, wytrzymalsze przy tej samej masie co stal, przy dzwonie większe szanse na to że trzaśnie zamiast się wygiąc.
Tytan: podobnie, ale schodek wyżej (jeszcze lżejsze, jeszcze sztywniejsze, jeszcze bardziej kruche).
Kompozyty węglowe: sporo zależy od wykonania, ale mam wrażenie, że po przekroczeniu jakiegoś progu zmęczenia zrobi "kabum". Przynajmniej kompozytowe obręcze Mavica tak robiły, przez co paru rowerzystów wylądowało w szpitalu.
Owszem, do wyczynu można sobie brać te cuda, tyle że żaden normalny człowiek raczej nie wychyli się poza aluminium. Nie wiem jaka jest Twoja definicja "ostatnich lat", ale tylną przerzutkę SRAMa powinienem sobie wymienić w zasadzie po roku używania, gripshifty faktycznie są nie do zajechania (ale to chyba dzięki prymitywnej konstrukcji), a na inne wynalazki pan Józek zwykle mówi "za bardzo wylajtowane".
No i jeszcze temat masy. Podobno gram na obręczy jest wart kilograma na ramie. Podejrzewam, że dobre opony + obręcze, ew. szprychy dadzą 80% efektu przy 20% kosztów odchudzania roweru.
Jeszcze uwaga końcowa - ja spoglądam na rowerowy świat z punktu widzenia jazdy po mieście i sporadycznie po wertepach. W obu sytuacjach szosówki są raczej bezużyteczne (np. z powodu krawężników czy kostki brukowej na ścieżkach dla rowerów). Należy jeszcze uwzględnić zdarzające się co pewien czas kolizje z samochodami (jeżdżę chodnikami i ścieżkami dla rowerów, ale panowie kierowcy zgotowali mi już trzy). Zaproponuj lekki i solidny sprzęt, który to wytrzyma przez 10 lat i kosztuje mniej niż 3k. (:
mikroos, 15 września 2009, 15:46
Poniżej 1200 g raczej nie zejdziesz, a i tak takie ramy mają limit wagi do 70 kg (z kolei poniżej tego masz sprzęt o wytrzymałości "zawodniczej", co tak strasznie skrytykowałeś ).
Tu się zgadzam, ale zwróć uwagę na różnicę wagi. Bardzo przeciętna szosowa rama aluminiowa waży 1400 g (topowe schodzą do 1200 g), ale mają przy tym limit wagi w okolicach 100-120 kg. Aha, no i kwestia sztywności - rama alu o tej samej wadze, co stalowa, będzie miała sztywność większą o minimum 30%.
Ale fenomenalnie tłumi drgania
No nieemooozliiiwe, materiał o skończonej wytrzymałości? A prawda jest taka, że dobrze zrobiony karbon ma prawie zerową podatność na zmęczenie, a do tego daje najwyższy stosunek wytrzymałości do wagi. Perfekcyjnie tłumi przy tym drgania, a do tego jest materiałem kierunkowym, czego żaden metal nie oferuje.
Większość pękających kompozytów Mavika miała karbon jako warstwę praktycznie dekoracyjną. Rdzeń obręczy był wykonywany z bliżej niezdefiniowanego materiału termoplastycznego (a więc prawdopodobnie mieszanki kiepskiej jakości karbonu i włókien szklanych). Nie możesz oceniać całej klasy produktów na podstawie jakości najsłabszych - dla porównania weź sobie obręcze Zippa albo Edge Composites - tu znowu masz dwukrotność wymagań określonych międzynarodowymi normami bezpieczeństwa, a para kół waży nierzadko 1200 g. To teraz wyobraź sobie, jak ekstremalną wytrzymałość miałyby dobrze wykonane obręcze karbonowe o masie obręczy np. z tanich kół Shimano (komplet waży 1800-1900 g).
To nie do końca tak, bo mówi się o stosunku 1:2. Ale faktycznie, odchudzanie obręczy daje największą odczuwalną zmianę.
A czy ja gdzieś wspomniałem o kosztach? Nie wydaje mi się (sam zresztą jeżdżę po mieście szosowym singlespeedem na stalowej ramie, którego kupiłem za bezcen będąc po czterech browarach ;D ). Napisałem bardzo wyraźnie wcześniej, że jak chcesz płacić jak za masówkę, to dostaniesz jakość masówki, ale bzdurą jest, jakoby jakość produkowanego sprzętu spadała, bo ona idzie w górę. Tyle tylko, że za jakość trzeba zapłacić. Albo decydować sie na cięższy sprzęt - i tu wracam do mojej uwagi, że jak chcesz więcej wytrzymałości, to nie kupuj grup zawodniczych, bo to Ty wtedy popełniasz błąd, a nie producent.
Przemek Kobel, 15 września 2009, 16:19
Mam wrażenie, że zatoczyliśmy pętlę i teraz powinienem znowu przypomnieć o starych XTR-ach... (:
Ok. powiedzmy, że stary sprzęt zawodniczy nadaje się jako codzienny wół roboczy. Nowy sprzęt zawodniczy już nie. W sumie nie jestem jakimś wielkim oponentem takiego zachowania, byle objawiało się ono w odpowiednim miejscu (czyli bardziej Colin Chapman niż Henry Ford).
mikroos, 15 września 2009, 16:22
A ja powtarzam to, co pisałem wcześniej: kupując sprzęt, najpierw sprecyzuj, czego Tobie potrzeba (i miej świadomość, że pojęcie "zawodnik" wyglądało 10 lat temu zupełnie inaczej niż dziś). Jeśli kupujesz współczesny sprzęt zawodniczy, który w wielu przypadkach nie jest dostatecznie wytrzymały, to jesteś winien sam sobie. Za to jeśli chcesz świetnej jakości i przy tym niskiej wagi, to masz taką możliwość, ale szykuj się na wydatki adekwatne do poziomu wykorzystanych technologii. Proste
EDIT: wracając jeszcze do Mavika:
Jak widzisz, da się uzyskać wytrzymałość przy niskiej masie
Przemek Kobel, 15 września 2009, 16:48
Powtórzenie raczej zbędne. Colin Chapman, to człowiek, który budował samochody F1 zgodnie z zasadą, że one powinny być na tyle wytrzymałe, aby mogły dojechać do linii mety. To były złote lata firmy Lotus.
Henry Ford z kolei robił testy trwałości samochodów, na podstawie których kazał obniżać jakość części, które okazywały się zbyt długowieczne. Prawie to samo co w Lotusach, prawda?
Co do filmików, to przychodzi mi do głowy kilka spraw. 1. W którejś z niemieckich stacji TV zmontowali koło zgodnie z zaleceniami producenta, napompowali zgodnie z zaleceniami producenta, obciążyli (j.w.) i przyłożyli do obracającego się bębna. Po zasymulowaniu kilkuset kilometrów jazdy koło z trzaskiem się rozpadło (tak właśnie wylazła ta brzydka sprawa z obręczami Mav).
2. Młotkiem można też stukać w hartowane szkło. Aż się nie stuknie w "ten" punkt.
3. Na testach zderzeniowych (i podczas kolizji) z udziałem karbonowych samochodów zwykle widać chmurę ostrych odłamków. W ubiegłym roku było widowiskowe rozpadnięcie się jednego DTM-a, a amerykańskie owale to niekończące się źródełko crash-videos do Youtuba. Ten materiał nie zniekształca się i nie daje żadnych ostrzeżeń przed uszkodzeniem. Zawodnikowi może to obojętne, ale w rowerze wolałbym mieć coś co się wygnie, a nie wybuchnie.
mikroos, 16 września 2009, 14:37
Pewnie to ta sama stacja, do której należy gazeta rowerowa TOUR, w której zawsze, ale to zawsze porównania wygrywają niemieckie firmy?
Naprawdę sądzisz, że gdyby ten mechanik nie miał 100% zaufania co do jakości, stukałby młotem w koła warte 3000 euro? :>
Niby się zgadzam, ale prawda jest taka, że dobry karbon nie pęka ot tak sobie na prostej drodze. Przeważnie rozpada się w wyniku kolizji, a wtedy przecież i tak spadasz z roweru i lecisz daleekooo Więc awaria samego roweru ma tak naprawdę mały wpływ na Twoje bezpieczeństwo. Poza tym karbon rzeczywiście może pęknąć, ale wcześniej praktycznie zawsze widać oznaki zmęczenia materiału - nagłą utratę sztywności, rysy na lakierze itp. Naprawdę nie pojmuję, skąd bierze się ten brak zaufania do karbonu - powtarzam Tobie kolejny raz, że topowa ramka Cervelo, R3SL, spełnia wymogi dwukrotnie bardziej rygorystyczne od wymagań dla ram stalowych, alu czy jakichkolwiek innych, mimo swojej wagi wynoszącej ca. 875 g.
Przemek Kobel, 17 września 2009, 10:46
Mój brak zaufania bierze się z tego samego powodu, z którego pan mechanik nie stukał w te koła ostrym końcem młotka. Sprzęt z egzotycznych materiałów jest OK, ale do momentu naruszenia struktury. Np. wystarczy lekko zarysować tytanową szprychę i już jest po niej. Wystarczy, że przy wywrotce karbonowa rama "zaliczy" jakiś ostry dzubek (np. u mnie w parku w pobliżu dawnych miejsc budowy wystają z ziemi stalowe pręty) i jazda na tym zamienia się w loterię.
Do uszkodzenia wystarczy stosunkowo mała siła, pod warunkiem że mała będzie również powierzchnia działania tej siły. Analogiczna sytuacja na ramie stalowej skończy się tylko powstaniem wgłębienia. Tak samo można rozwalić karbonowe rakiety tenisowe, i zdarza się to nagminnie, mimo że formalnie wytrzymują one tonę obciążenia.