
一輛由蒸發(fā)的水汽為動(dòng)力的小車(chē)
中國(guó)網(wǎng)6月19日訊 據(jù)英國(guó)媒體6月17日?qǐng)?bào)道,紐約哥倫比亞大學(xué)的研究人員利用某些元素的自然變化過(guò)程來(lái)為微型汽車(chē)和LED燈提供動(dòng)力。
美國(guó)已經(jīng)發(fā)明了利用蒸發(fā)的水汽的機(jī)器,紐約州哥倫比亞大學(xué)的研究人員利用這個(gè)機(jī)器發(fā)明了一個(gè)自動(dòng)行駛的微型轎車(chē)和一個(gè)為L(zhǎng)ED燈提供動(dòng)力的蒸汽驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
這些發(fā)明將自然界的蒸汽轉(zhuǎn)化為有效能源,推動(dòng)了新一代可再生能源設(shè)備的發(fā)展。
這項(xiàng)研究的帶頭人奧祖爾·沙辛說(shuō)這些設(shè)備十分便宜,它可以從湖面或者海面持續(xù)蒸發(fā)的水汽來(lái)獲得動(dòng)力。
“水本來(lái)就會(huì)蒸發(fā),它無(wú)時(shí)無(wú)刻不在蒸發(fā)。如果你把某個(gè)表面弄濕了,它自己會(huì)干,這是自然的力量?!鄙承琳f(shuō),“我們做的只是找到一個(gè)方式把這種力量用于一些實(shí)際的工作?!?
哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家已經(jīng)發(fā)明了以蒸發(fā)的水汽作為動(dòng)力的機(jī)器。這些機(jī)器的發(fā)明建立在沙辛去年的一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)上,他發(fā)現(xiàn)普通土壤中的細(xì)菌孢子在潮濕的環(huán)境中會(huì)吸水膨脹,而在干燥的空氣中則會(huì)釋放水汽然后縮小。這些孢子大小變化的原理可以用于改變物體的長(zhǎng)度。
為了制造一個(gè)浮力活塞發(fā)動(dòng)機(jī),沙辛和他的同事們將一列孢子粘在膠帶的兩側(cè)。這些孢子之間有一定間隔,一側(cè)的孢子跟另一側(cè)的重合。
當(dāng)膠帶暴露在干燥空氣中時(shí),孢子體積縮小,膠帶像彈簧一樣縮短;而在潮濕的空氣里,膠帶會(huì)變長(zhǎng)。這個(gè)結(jié)果顯示了濕度的差異所帶來(lái)的動(dòng)力,科學(xué)家們稱(chēng)它為人造濕氣動(dòng)力,或者“海德拉”(神話(huà)中的一種動(dòng)物)。
科學(xué)家們用大量的“海德拉”繼續(xù)研制出了一個(gè)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)?!昂5吕北环旁谝粋€(gè)帶蓋的塑料箱里,箱子放在水上。蒸發(fā)的水汽會(huì)讓“海德拉”膨脹并將蓋子頂開(kāi),箱子里的濕氣就會(huì)泄露出去;水汽減少,“海德拉”會(huì)縮小,蓋子又被蓋上。這個(gè)過(guò)程會(huì)一直循環(huán)。
科學(xué)家在在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)這些發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力足以點(diǎn)亮或熄滅一個(gè)LED燈。他們相信這些機(jī)器可以為浮標(biāo)燈或深海傳感器供能,《自然交流》(Natural Communication, 一本期刊)上有關(guān)于這個(gè)構(gòu)想的詳細(xì)說(shuō)明。
科學(xué)家們把第二個(gè)機(jī)器稱(chēng)為“濕度工廠”。這個(gè)機(jī)器帶有一個(gè)塑料輪子,輪子被粘了孢子的膠帶覆蓋。輪子的一半被放置在干燥的空氣中,這一部分的膠帶會(huì)卷起;另一半被放在相對(duì)潮濕的空氣中,膠帶則會(huì)伸直。它工作時(shí)輪子就開(kāi)始旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的動(dòng)力足以驅(qū)使一個(gè)玩具車(chē)前進(jìn)。(劉念)