Logické obvody z vodních kapek

super-hydroforbni-droplets-kulicky-vody-flip-flop

super-hydroforbni-droplets-kulicky-vody-flip-flopZvláštní chování kapek vody na super nesmáčivém povrchu, které popsali vědci ve studii publikované v časopise Advanced Materials, by mohlo vést k vytvoření neelektrických logických obvodů nebo speciálních anylytických přístrojů. Zjistilo se, že kapky vody je možné použít jako nošič binární informace a díky chování kuliček vody při jejich vzájemných kolizích lze realizovat logické oparace.

Mnohem zajímavější ale bylo zjištění, že pokud jsou do kapek přidány reaktivní přísady, lze pomocí „logických stavů“ kapek ovlivnit zda dojde k jejich splynutí a chemické reakci.

Popsaný experiment navazuje na dřívější pozorování. Na vodoodpudivém povrchu se kapky vody při svých srážkách chovají stejně jako kulečníkové koule. Tento jev můžeme pozorovat na nesmáčivých listech rostlin, stejně jako učinil Henrikki Mertaniemi, který se jevem odskakování vodních kuliček po jejich srážkách začal zabývat před dvěmi lety.

Při experimetech byl použita postříbřená měd s povrchem upraveným flouridovou sloučeninou. Výsledkem byl super hydrobofobní povrch odpuzující vodu silně, že kapičky vody se kutálely i při mírném náklonu.

S využitím hydrofobních drážek pak vědci byli schopni prokázat, že kapičky vody by mohou být použité jako nosiče binární informace a je možné s nimi realizovat základní logické oparace. Zatímco v případě některých operací připomíná chování kuliček skutečně odskoky při srážce kulečníhových koulí, v případě realizovaného flip-flop logického obvodu je zřejmé, že nepůjde o prosté zákonitosti jednoduché mechaniky (viz video)

 

Napsat komentář