برادران در آزمایشگاه رایس دریافتند که صدای گرافن حاوی داده های ارزشمندی است – ScienceDaily

[ad_1]

شاید درست باشد که دیدن ایمان است، اما گاهی شنیدن می تواند بهتر باشد.

مثال: دو برادر در آزمایشگاه دانشگاه رایس هنگام ساخت گرافن چیزی غیرعادی شنیدند. در پایان، آنها به این نتیجه رسیدند که خود صدا می تواند اطلاعات ارزشمندی در مورد محصول به آنها بدهد.

برادران، جان لی، فارغ التحصیل رایس که اکنون در دانشگاه استنفورد تحصیل می کند، و ویکتور لی، سپس دانش آموز دبیرستانی در نیویورک و اکنون دانشجوی سال اول موسسه فناوری ماساچوست، نویسندگان اصلی مقاله ای هستند که لیزر زمان واقعی را توصیف می کند. تجزیه و تحلیل تولید گرافن القا شده (LIG) توسط صدا.

برادران در آزمایشگاه جیمز تور شیمیدان رایس کار می کردند که فرضیه خود را مطرح کردند و آن را در یک جلسه گروهی ارائه کردند.

جان لی به یاد می آورد: «پروفسور تور گفت: «این جالب است» و به ما گفت که آن را به عنوان یک پروژه بالقوه دنبال کنیم.

نتایجی که در مواد کاربردی پیشرفته، یک طرح پردازش سیگنال صوتی ساده را توصیف می کند که LIG را در زمان واقعی تجزیه و تحلیل می کند تا شکل و کیفیت آن را تعیین کند.

LIG که توسط آزمایشگاه تور در سال 2014 معرفی شد، لایه‌هایی از ورقه‌های گرافن به هم پیوسته را با گرم کردن بالای یک ورقه پلیمری نازک تا دمای 2500 درجه سانتی‌گراد (4532 درجه فارنهایت) می‌سازد و تنها اتم‌های کربن را پشت سر می‌گذارد. از آن زمان، این تکنیک برای ساخت گرافن از سایر مواد خام، حتی مواد غذایی، استفاده شده است.

جان گفت: ما صداهای مختلفی را در شرایط مختلف می شنویم زیرا فرآیندهای متفاوتی اتفاق می افتد. بنابراین اگر در طول سنتز تغییراتی را بشنویم، می‌توانیم مواد مختلفی را پیدا کنیم که تشکیل شده‌اند.

او گفت که تجزیه و تحلیل صوتی امکان کنترل کیفیت بسیار بیشتری را فراهم می کند که مرتبه ای سریعتر از توصیف گرافن القا شده با لیزر از طریق تکنیک های میکروسکوپی است.

جان گفت: “هنگام تجزیه و تحلیل مواد، اغلب بین هزینه، سرعت، مقیاس پذیری، دقت و دقت، به ویژه از نظر میزان موادی که می توانید به طور سیستماتیک پردازش کنید، معاوضه هایی وجود دارد.” آنچه در اینجا داریم به ما این امکان را می‌دهد تا به طور موثری توان عملیاتی توانایی‌های تحلیلی خود را به میزان کاملی از موادی که می‌خواهیم به روشی پایدار سنتز کنیم، مقیاس دهیم.»

جان برادر کوچکترش را به هیوستون دعوت کرد، زیرا می دانست که تجربه او در آزمایشگاه یک امتیاز مثبت خواهد بود. او گفت: “ما تقریباً بر اساس طراحی مجموعه مهارت های اضافی داریم، که در آن من از تخصص در چیزهایی که او به خوبی می داند اجتناب می کنم، و به همان ترتیب او از حوزه هایی که من به خوبی می شناسم اجتناب می کند.” بنابراین ما در حال تشکیل یک تیم بسیار قوی هستیم.

او گفت: «اصولاً من این ارتباط را ایجاد کردم که صداهای مناسب با محصول مناسب مطابقت داشته باشد و او این ارتباط را ایجاد کرد که صداهای مختلف با محصولات مختلف مطابقت دارند. علاوه بر این، او در برخی تکنیک‌های محاسباتی بسیار قوی‌تر از من است، در حالی که من بیشتر یک آزمایش‌گر هستم.

یک میکروفون کوچک 31 دلاری از آمازون که به سر لیزر چسبانده شده و به یک تلفن همراه در کابینت لیزر متصل شده است، صدا را برای تجزیه و تحلیل می گیرد.

تور گفت: «برادران مدل صدا را با استفاده از یک تکنیک ریاضی به نام تبدیل فوریه سریع تغییر دادند تا بتوانند داده های دیجیتالی را از داده های صوتی دریافت کنند. از طریق برخی محاسبات ریاضی، این داده ها می توانند یک ابزار تحلیلی تقریباً فوری برای ارزیابی نوع و خلوص محصول باشند.

جان لی گفت که صداهای ساطع شده اطلاعاتی را در مورد آزاد شدن انرژی ورودی هنگامی که لیزر به نمونه برخورد می کند و جذب، انتقال، پراکنده، بازتاب یا به سادگی به انواع مختلف انرژی تبدیل می شود، ارائه می دهد. این به ما امکان می دهد اطلاعات محلی در مورد خواص ریزساختار، مورفولوژی و ویژگی های نانومقیاس گرافن به دست آوریم.

این تور تحت تأثیر نبوغ آنها قرار گرفته است.

او گفت: «آنچه این برادران به آن دست یافتند شگفت انگیز است. “آنها صداهای سنتز را همانطور که انجام می شود می شنوند و از این طریق می توانند نوع و کیفیت محصول را تقریباً بلافاصله تعیین کنند. این می تواند یک رویکرد مهم در طول سنتز برای هدایت پارامترهای تولید باشد.”

او گفت که آنالیز صدا می تواند به تعدادی از فرآیندهای تولید، از جمله گرمایش ژول در آزمایشگاه خودش، روشی برای تولید گرافن و سایر مواد زائد، و همچنین تف جوشی، مهندسی فاز، مهندسی تغییر شکل، رسوب بخار شیمیایی، احتراق، بازپخت، کمک کند. برش لیزری، تکامل گاز، تقطیر و غیره

تور گفت: بین تجربه تجربی جان و استعداد ریاضی ویکتور، تیم خانواده عالی است. “بزرگترین لذت من این است که فضایی را فراهم کنم که در آن ذهن های جوان بتوانند ایجاد کنند و رشد کنند، و در این مورد آنها تجربه بسیار فراتر از سن خود را نشان داده اند، در حالی که جان فقط 19 سال داشت و ویکتور 17 در زمان کشف آنها. .

نویسندگان مشترک این مقاله عبارتند از: جاکوب بکهام و وین چن، دانشجویان رایس، بینگ دن، فارغ التحصیل دوی لونگ و پژوهشگر کارتر کیترل. تور دپارتمان شیمی در TT و WF Chao و همچنین استاد علوم کامپیوتر و علم مواد و مهندسی نانو است.

دفتر تحقیقات نیروی هوایی (FA9550-19-1-0296) از این مطالعه حمایت کرد.

ویدئو: https://youtu.be/KGn3z6n8A3g

[ad_2]

https://20khababr.ir
https://afkharebartar.ir
https://akhabarebartar.ir
https://andnews.ir
https://avatefepak.ir
https://baranmajale.ir
https://behtaringam.ir
https://daltek.ir
https://elmitarin.ir
https://fardayeashena.ir
https://forbos.ir
https://foxirani.ir
https://gisoon.ir
https://hodhodirani.ir
https://iranisard.ir
https://kahkashani.ir
https://lasttimes.ir
https://lilaki.ir
https://livejame.ir
https://magirani.ir
https://majaleiranian.ir
https://mervina.ir
https://mineralnews.ir
https://modirezard.ir
https://momon.ir
https://moniseh.ir
https://nationaliran.ir
https://netcrafti.ir
https://news-single.ir
https://newsexpress.ir
https://newslife.ir
https://newsspot.ir
https://newsteen.ir
https://nikmag.ir
https://officemag.ir
https://okaziyon.ir
https://one-news.ir
https://pandamag.ir
https://parsroids.ir
https://patris-fun.ir
https://senatornews.ir
https://seratmag.ir
https://sibala.ir
https://sohanian.ir
https://sosokan.ir
https://tazekhabari.ir
https://technoirani.ir
https://timesirani.ir
https://yamorani.ir
https://yandexkhabari.ir
https://abdoosnews.ir
https://zehnenoandinsh.ir
https://abestanews.ir
https://abtinnews.ir
https://akhbarebartaaar.ir
https://akhbaremaaaa.ir
https://akhbareshomaaa.ir
https://akhshijnews.ir
https://atrinnews.ir
https://atroticnews.ir
https://atshnews.ir
https://bashariatemrooz.ir
https://dastesalamatt.ir
https://dostemansalam.ir
https://elementorsite.ir
https://emrooztafahom.ir
https://ensanedirooooooz.ir
https://etelaresankhabar.ir
https://examplenews.ir
https://fardaalefba.ir
https://gisooyekhabar.ir
https://halohekayatha.ir
https://hashtadonoh.ir
https://hekayatfardayeemaaa.ir
https://honarmandkhabar.ir
https://istgaheshomareyek.ir
https://ketabkhoooon.ir
https://kimyagaaaar.ir
https://markazeakhbar.ir
https://masternewss.ir
https://mohamadrezasite.ir
https://morvarideasia.ir
https://mramins.ir
https://naserinews.ir
https://nasermr.ir
https://newsamins.ir
https://newsatropat.ir
https://newscenterals.ir
https://newsmineral.ir
https://newsouls.ir
https://newspishgamannn.ir
https://newssalam.ir
https://newsshans.ir
https://newsworlds.ir
https://parinews.ir
https://patris-music.ir
https://poshtibannews.ir
https://powernewss.ir
https://recordejadid.ir
https://salamnewws.ir
https://23ncfst.ir/
https://amiran-carpet.ir/
https://armanenergytec.ir/
https://blogenews.ir/
https://blogkhoon.ir/
https://bvfars.ir/
https://charsounews.ir/
https://chsnews.ir/
https://dezfil.ir/
https://dmwebmaster.ir/
https://dota2news.ir/
https://erfanhd.ir/
https://etminan110.ir/
https://faratarazkhabar.ir/
https://farsgardi20.ir/
https://footynews.ir/
https://goto98.ir/
https://ilyarkhabar.ir/
https://ir2khabar.ir/
https://iranalmanac.ir/
https://irandaryafest.ir/
https://khabarehaft.ir/
https://khabarontime.ir/
https://lolsms.ir/
https://maadgig.ir/
https://masoudtb.ir/
https://mp3news.ir/
https://music-ha.ir/
https://nakhlestankhabar.ir/
https://newcharge.ir/
https://news-links.ir/
https://news180.ir/
https://pimn.ir/
https://prmf.ir/
https://pvnews.ir/
https://rejawnews.ir/
https://sahab-co.ir/
https://samanbarg.ir/
https://semanews.ir/
https://shirinonews.ir/
https://soheilesonghor.ir/
https://tacity.ir/
https://taktanews.ir/
https://tarabaranmag.ir/
https://telegram-persian.ir/
https://tfcenter.ir/
https://trika.ir/
https://velninews.ir/
https://vidnaz.ir/
https://wajnews.ir/
https://your-news.ir/
https://zangannews.ir/
https://2016downloadnew.ir/
https://paxsolomusic.ir/
https://daryamedia.ir/
https://andikakhabar.ir/
https://seo-pbn.ir/
https://ghezelwich.ir
https://panaztebtabriz.ir
https://shayna-net.ir
https://kanooneslamshahr.ir
https://raynuts.ir
https://honare2.ir
https://itsama.ir
https://flingpet.ir
https://foreverpro.ir
https://fraeesi.ir
https://gkhabar.ir
https://18amlak.ir
https://pooyesh-khabar.ir
https://matsef.ir
https://photo-land.ir
https://tabarestan118.ir
https://disachain.ir
https://chikaapp.ir
https://mahestan18.ir
https://radyaabkala.ir
https://c-civil.ir
https://saeeed.ir
https://copytops.ir
https://modirsearch.ir
https://shz1music.ir
https://m-khosravi.ir
https://iranhayashi.ir
https://iranian-dress.ir
https://gigblog.ir
https://basitcg.ir
https://mashhadhekmat.ir
https://rahetamin.ir
https://radolyamani.ir
https://bnemati.ir
https://face-wood.ir
https://tourvare.ir
https://centertasisat.ir
https://bidarirafsanjan.ir
https://namahaa.ir
https://30pp.ir
https://script-tabadol-link.ir
https://simayesarbedar.ir
https://pakdashtiha.ir
https://rentacars.ir
https://2019movies.ir
https://ekar24.ir
https://saber-ramezani.ir
https://teb-saharsina.ir