ΘΕΟΦΡΑΣΤΟΣ ΠΡΙΝ ΤΗΝ ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

O αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος, Θεόφραστος, διάδοχος του Αριστοτέλους στην Περιπατική Σχολή του, σύμφωνα με μελέτη του Πανεπιστημίου Georgia Tech των ΗΠΑ, χαρακτηρίστηκε ως πατέρας της σύγχρονης επιστήμης της νανοτεχνολογίας μετατροπής της θερμότητας σε ηλεκτρική ενέργεια. Πριν από 23 αιώνες ο Θεόφραστος αποτέλεσε τη βάση λειτουργίας μιας συσκευής που έχει σκοπό τη συλλογή και εκμετάλλευση τεραστίων ποσοτήτων θερμικής ενέργειας που χάνονται καθημερινά.
Ο Ζονγκ Λιν Γουάνγκ και οι συνάδελφοί του στο πανεπιστήμιο των Ηνωμένων Πολιτειών υπολόγισαν πως το 50% της ενέργειας που εκπέμπεται στη χώρα κάθε χρόνο, με πηγή από υπολογιστές έως αυτοκίνητα, σπαταλάται ως ανεκμετάλλευτη θερμότητα.
Ωστόσο, η θερμότητα μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια, σύμφωνα με το πυρο-ηλεκτρικό φαινόμενο που πρώτος περιέγραψε ο Θεόφραστος το 314 π.Χ. όταν παρατήρησε ότι ο ημιπολύτιμος λίθος τουρμαλίνης παρήγαγε στατικό ηλεκτρισμό και έλκυε κομματάκια αχύρου όταν θερμαινόταν.
Η θέρμανση και η ψύξη αναδιατάσσουν τη μοριακή δομή ορισμένων υλικών, όπως ο τουρμαλίνης, δημιουργώντας μια ανισορροπία ηλεκτρονίων, γεγονός που πυροδοτεί ένα ηλεκτρικό κύμα, σημειώνουν οι επιστήμονες της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nano Letters.
Η ομάδα του Γουάνγκ επιθυμεί να εφαρμόσει τις παρατηρήσεις του Θεόφραστου στην ανάπτυξη μιας νανογεννήτριας η οποία θα εκμεταλλευόταν τις μεταβολές στα επίπεδα θερμοκρασίας που προκαλεί η ανθρώπινη δραστηριότητα στο σύγχρονο κόσμο.
Οι ερευνητές κατασκεύασαν έτσι νανοκαλώδια από οξείδιο του ψευδάργυρου, ένα υλικό που χρησιμοποιείται σε βαφές, πλαστικά, ηλεκτρονικές συσκευές, ακόμα και σε τρόφιμα. Με μια συστοιχία από κοντά νανοκαλώδια που στηρίζονται όρθια στο ένα άκρο τους, έδειξαν ότι η συσκευή αυτή παράγει ένα ασθενές ηλεκτρικό ρεύμα όταν θερμανθεί ή ψυχθεί.
Εκτιμούν επίσης πως οι νανογεννήτριες θα μπορούσαν να παράξουν ενέργεια ακόμα και από τις μεταβολές θερμοκρασίας που λαμβάνουν χώρα μες την ημέρα.
«Αυτός ο νέος τύπος νανογεννήτριας μπορεί να αποτελέσει τη βάση για αυτοτροφοδοτούμενες συσκευές νανοτεχνολογίας συλλογής θερμικής ενέργειας με εφαρμογή σε συστήματα όπως ασύρματοι αισθητήρες, θερμική απεικόνιση, διαγνωστικές εξετάσεις και προσωπικές ηλεκτρονικές συσκευές», δήλωσαν

Posted in: