%d7%91%d7%93-%d7%90%d7%95%d7%92%d7%a8-%d7%90%d7%a0%d7%a8%d7%92%d7%99%d7%94בעיית האנרגיה בעולמנו הינה בעיה מורכבת ולא פשוטה לפתרון. כיום אנחנו מפיקים אנרגיה מדלק מאובנים (נפט, פחם וגז טבעי) ואנרגיה גרעינית. כמו כן בשנים האחרונות גוברת הפקת האנרגיה ממקורות אנרגיה מתחדשים כגון אנרגיית רוח, אנרגיית מים, אנרגיה מתהליכים ביולוגים ועוד.
לאחרונה פיתחו חוקרים מהמכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה (Georgia Institute of Technology) בד שמצליח לאגור אנרגיה בו-זמנית גם משמש וגם מתנועה. בשנים האחרונות כבר צצו פיתוחים בהם הצליח בד לאגור מעט אנרגיה מתנועה, מאידך חידוש זה משפר את הפקת האנרגיה כיוון שהוא כולל גם הפקת אנרגיה משמש ויכול להוביל לפיתוח בגדים אשר יספקו אנרגיה להתקני מיחשוב לביש כדוגמת סמרטפונים, שעונים חכמים ועוד.
אגירת האנרגיה מתאפשרת בעזרת חיכוך שני חומרים במהלך תנועה ובעזרת תאים סולאריים זעירים המשולבים כחוטים שניתן לתפור אל בגד רגיל. בנוסף לכך הבד גמיש, קל משקל, עשוי מפולימרים פשוטים וזול. בניסוי אחרון לבדיקת הבד החדש, דגל התפור מבד זה שהונף במכונית נוסעת (תנועה) ביום שמש (אנרגיה סולארית), הצליח לטעון קבל סטנדרטי למתח של 2 וולט בתוך דקה.
אם אכן יצליחו הניסויים הבאים ועמידותו של הבד תוכח גם במזג אוויר לא נוח, ניתן יהיה לתפור אוהלים, וילונות, בגדים ועוד, ולהשתמש באנרגיה שהוא מייצר לשימושים רבים הדורשים מעט אנרגיה.

 

קישור לידיעה המקורית- אתר המכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה

קישור לידיעה בעברית

קצת על מיחשוב לביש

%d7%97%d7%99%d7%99%d7%a9%d7%9f-%d7%91%d7%aa%d7%95%d7%9a-%d7%94%d7%9e%d7%95%d7%97מוח האדם הינו אחד האיברים החשובים, אם לא החשוב בגוף האדם ויש צורך לנטר אותו באופן קבוע לאחר פגיעות ראש, במהלך ניתוחי ראש ועוד, לשם בדיקת לחץ תוך-גולגלתי וכיוצא בזה. כבר שנים רבות, ציוד הניטור אינו מתחדש. הוא מגושם, עם חוטים המחוברים למוניטורים – מה שמקשה על תנועת החולה ותפקוד הרופא.
לאחרונה, שילוב פעולה מחקרי של אוניברסיטת אילינוי ובית הספר לרפואה באוניברסיטת וושינגטון, הצליח לפתח חיישן מוח בטוח לשימוש, הממוקם בתוך המוח, ואשר מסוגל להיספג ולהיעלם כליל לאחר ביצוע פעולתו. החיישן, אשר גודלו קטן יותר מחוד של עיפרון, עשוי מחומרים מיוחדים ומעביר באופן אלחוטי נתונים על טמפרטורה ולחצים במוח.
החיישן החדיש כבר נוסה בהצלחה על עכברושים והשלב הבא הינו שלב הניסויים בבני אדם. אם אכן יאושר לשימוש, ניתן יהיה לשלב חיישנים דומים באיברים אחרים בגופנו. פיתוח זה ואחרים מראים על הפוטנציאל הגדול הטמון בתחום הרפואה הביו-אלקטרונית בהקשר ליכולת לנטר את פעילות איברנו מבפנים.

 

קישור לכתבה על החיישן בעברית

קישור לכתבה על החיישן באנגלית

המאמר המלא באתר Nature

מיקומה של מערכת הכוכבים אלפא קנטאורי
מיקומה של מערכת הכוכבים אלפא קנטאורי

הכוכבים רחוקים מאיתנו מרחק רב. מערכת הכוכבים הקרובה אלינו ביותר היא אלפא קנטאורי (מורכבת משלושה כוכבים כאשר פרוקסימה קנטאורי הוא הקרוב אלינו ביותר- ע.ב.ח.) והיא ממוקמת במרחק של כ-4.37 שנות אור, כ-40 טריליון קילומטרים מאיתנו. בטכנולוגיה של היום, חללית שתצא היום מכדור הארץ תגיע אל מערכת זו רק בעוד 40,000 שנה. על מנת להצליח להגיע אל מערכת זו ואחרות בצורה מהירה יותר, יש צורך בחלליות עם מהירויות שקרובות למהירות האור ובשנים האחרונות הוצעו פתרונות שונים לכך (כמו למשל חללית בעלת מפרש המואצת על-ידי קרינת השמש או חללית המונעת על-ידי מיזוג גרעיני של מימן). פתרונות אלו הוכחו כלא יעילים או כלא מעשיים.
לאחרונה הציג הטייקון יורי מילנר, בשיתוף עם הפיזיקאי סטיבן הוקינג, היזם מארק צוקרברג, האסטרופיזיקאי הישראלי מהווארד אבי לב (Loeb) ואחרים, רעיון לפיתוח חללית זעירה (ננו חללית) אשר תוכל להגיע אל מערכות כוכבים המרוחקות מאיתנו. המיזם נקרא Breakthrough Starshot והוא מיועד לפתח חלליות אשר ישקלו גרמים בודדים ויואצו בעזרת קרן לייזר רבת עוצמה. קרן הלייזר תפגע במפרש דק וקל בקוטר של כארבעה מטרים שיקיף את הננו-חללית ותאיץ אותה בתוך דקות למהירות של כ-200 מיליון קילומטרים לשעה, כ-20 אחוז ממהירות האור. בעזרת מהירות כזו, תוכל החללית להגיע אל מערכת הכוכבים תוך כ-20 שנה בלבד.
מייזם זה, אשר משלב שלוש התפתחויות מרכזיות בשנים האחרונות- בתחום מיזעור רכיבים, בתחום יצירת חומרים קלים שמהם אפשר לייצר מפרש, ובתחום מתקני שיגור של קרני לייזר, עדיין צריך להתגבש וגם אם תצליח החללית להגיע למערכת הכוכבים הקרובה אלינו, עדיין תשאר הבעיה של איך להעביר את המידע מהחללית אל כדור הארץ במהירות גדולה מספיק.

מבוסס על כתבתו של עמרי ונדל, גלילאו מ"ס 213, ע"מ 14-13

 

וידאו הכולל הכרזה על הפרוייקט

קצת על מערכת אלפא קנטאורי וריחוקה מכדור הארץ

סתימות בשינייםעששת בשיניים היא מחלה זיהומית רב-גורמית, בה נהרסות הרקמות הקשות של השיניים כתוצאה מפעולתם של חיידקים. עששת היא הסיבה העיקרית לאובדן שיניים ונחשבת למחלה הכרונית השכיחה ביותר בילדים. הסתימות אשר נועדו לעצור את העששת עשויות כיום מפורצלן, כסף, זהב ופלסטיק. כמו כן לעיתים משתמשים גם בזכוכית אינרטית (זכוכית אשר חסינה לחום קיצוני, קור קיצוני וחומרים חומציים ביותר או בסיסיים- ע.ב.ח.).
מחקר חדש של חוקרים מאוניברסיטת אורגון בהובלתו של פרופ' ג'יימי קרוזיק (Kruzic) בדק שימוש בזכוכית מיוחדת כתחליף לחומרי הסתימות הקיימים כיום. לזכוכית זו, הנקראת זכוכית ביו-אקטיבית, ישנה תגובה אנטי-בקטריאלית הנגרמת משחרור יונים, ולכן הסתימות הנעשות על-ידה עמידות לעששת יותר מסתימות אחרות.
הזכוכית הביו-אקטיבית פותחה בשנות ה-60 של המאה הקודמת על-ידי חוקר בשם לארי הנץ ואושרה לשימוש רפואי על-ידי ה-FDA בסוף שנות ה-90. מאז היא משמשת בתחום של שיקום והחלפת עצמות. לדברי החוקרים, לאחר שלב הניסויים בבני האדם, שילובה של זכוכית זו בסתימות השיניים יכול לחולל מהפכה של ממש בתחום.

מבוסס על כתבתו של עידו גנוט, גלילאו מ"ס 209, ע"מ 19

 

קישור למאמר המקורי- אוניברסיטת אורגון

קצת על עששת ותוצאותיה

בונים בנייןהדרך בה בונים בניין לא השתנתה באופן מהותי מזה עשרות שנים- בונים עמודים על יסודות, משלבים ברזל ואז ממלאים את המרווחים בבלוקים ובבטון. לאחר מכן חוצבים בהם על מנת להכניס תשתיות. הבלוקים מהם בונים בניינים אינם תורמים במיוחד לבידוד ולכן האנרגיה והמשאבים אשר מופנים לחימום וקירור מבנים הינו גדול מאוד.
יזם ישראלי בשם רוני זוהר חבר למהנדס אזרחי בשם ד"ר דורון שלו וביחד הם פיתחו שיטת בנייה חדשה אשר נקראת Smart brick (לבנה חכמה). בשיטת בנייה זו משתמשים בלבני בטון מיוחדות, אשר חוזקן דומה לחוזק הפלדה והן בעלות מבנה פנימי המתפרק ומאפשר הכנסת תשתיות בקלות. הלבנה עצמה מבודדת וכך קל יותר לחמם ולקרר את הבית.
שיטת הבנייה גם היא מיוחדת, כאשר הבנייה מתבצעת ללא מנוף, אלא פשוט בעזרת הדבקת הלבנים אחת לשנייה (דבר שיכול להתבצע בעזרתו של רובוט בנייה). מעבר לכך שכך נחסך כוח עבודה רב, זמן הבנייה קצר ב-80% מזמן בנייה רגיל. כמו כן כל אחד יכול ללכת לחנות, לקנות לבנים ולבנות לעצמו בית באופן מהיר, נוח, זול ויעיל.
פיתוח זה, אשר יכול לשמש גם לריצוף מדרכות ולפתרונות בנייה רבים אחרים, עמד כבר בתקן בנייה טרומית וכעת מגייס כספים לשם מעבר משלב הפיתוח לשלב הביצוע. אם אכן יצליח, אפשר שענף הבנייה בעולם יעבור מהפכה אשר תשנה את כל מה שידענו עד כה על עולם הנדל"ן.

 

מבוסס על כתבתו של עידו גנוט, גלילאו מ"ס191, ע"מ 61-63

 

קישור לאתר החברה ולסרטון המדגים את הבנייה

קצת על הדרך בה בונים בניינים כיום

שיתוף פעולה בין חברת IBM לבין המכון האמריקאי לביו-הנדסה ולננו-טכנולוגיה הצליח לפתח ג' ל אנטי-בקטריאלי על בסיס מים אשר מחסל חיידקים במגע איתו.
הג'ל, אשר במצבו הרגיל הוא נוזל, משתנה במגע עם טמפרטורת הגוף האנושי והופך לג'ל בעזרת תהליך הרכבה עצמית שעוברים הפולימרים שבו. תהליך הפעולה שלו מבוסס על הפרשי פוטנציאלים חשמליים (בניגוד לאנטיביוטיקה, אשר פוגעת במכניזם הפנימי של החיידק). בתהליך זה המטען החיובי של הג'ל מושך את המטען השלילי בממברנת תא החיידק ופוגע בה.
הג'ל החדש יכול להחליף את תפקידה של האנטיביוטיקה שהופכת להיות פחות ופחות אפקטיבית כיום בשל התפתחות חיידקים עמידים. מאחר שהוא אינו רגיל או מזיק לגוף הוא יוכל לשמש לריפוי פצעים, ציפוי שתלים וקטטרים וכך למנוע זיהום ומוות מספסיס (תגובה חריפה של הגוף לזיהום)- תגובה אשר גורמת למקרי מוות רבים בחדרי הטיפול הנמרץ.

קישור לידיעה-אתר IBM

קישור נוסף לידיעה

צדפות נמצאות דבוקות על פני סלעים בתוך הים ועומדות בזרמים חזקים. הדבק שמצליח לעשות זאת הוא גם חזק וגם גמיש מספיק, כך שהאלמנט המודבק מצליח להמשיך לתפקד בסביבתו.
חוקרים מאוניברסיטת קולומביה סינתזו ג'ל, המבוסס על חומצות האמינו של דבק הצדפות, אשר מסוגל להדביק כלי דם או לתקן אותם בזכות יכולת התקבעות למקום למרות זרימה גבוהה.
התברר שאותו ג'ל, מעבר להדבקה, גם יכול לחזק כלי דם בעלי דופן שברירית, למנוע דלקת ולעצור סחף של פלנק, מה שיכול להוריד התקפי לב ושבץ מוחי.

קישור לידיעה-אתר ביומימיקרי

קצת על הצדפות

OLYMPUS DIGITAL CAMERAמהנדסים מאוניברסיטת יוטה הצליחו ליצור חומר אורגני אשר מוליך חשמל לאורך השפות שלו ומבודד בחלקו הפנימי (מה שקרוי "מבודד טופולוגי אורגני").
חומר שכזה יכול לפתוח תחום מחקר חדש בהנדסת חומרים אורגנית.
בחומר שכזה האלקטרונים נעים במהירות עצומה לאורך השפות אך נתקלים בהתנגדות חזקה כאשר הם מנסים לחדור לתוך החומר.
בנוסף הצליחו החוקרים להתקדם לכיוון העברת מידע גם באמצעות הספינים של האלקטרונים, אשר יכולים להיות במצב "למעלה" או במצב "למטה" (תחום שנחקר במסגרת מדע הספינטרוניקה והמחשוב הקוונטי)- מה שיכול לפתוח תחום חדש בזיכרון המיחשובי.

 

 

קישור לידיעה-אוניברסיטת יוטה

מהי ספינטרוניקה?