锐科技 第15期

时间:2022-06-21 07:42:15

锐科技 第15期

蜘蛛丝抗飓风

技术

研究人员发现,蛛丝本身可自动软化或变硬,在遭受树枝或大风冲击时,其弹力要比其它天然或人造纤维大6倍。更有甚者,平均去掉10%蛛丝后,蛛网韧性竟然不减反增,更强了10%!因此,蛛网的秘密在于其机械性能可随着张力而动态改变,这种井然有序的自然结构,其强大程度让科学家吃惊:蛛丝的强度竟是等质量钢丝的5倍!

进一步的研究发现,蛛丝含有两种类型:一种是中心部分坚硬的干性丝,起凝聚作用;另一种丝更细更粘,用于捕猎。这两种丝都可以离开原来的位置而不折断,最多也是一头折断而不飘走;即使这样,小小修补即可,无需从头再织。

蛛网这种内部结构随压力变化的特性,特别适于设计抗飓风和地震的建筑物:能够保持完整,部分结构断裂后整体更坚韧,也很容易修复。这些特点不仅适用于更安全的建筑结构,也许还能造出一种坚不可摧的新型材料。

前景

蛛丝的构造原理还能延伸到其它方面。设计虚拟网络时,如互联网或者国家、企业的安全系统,在遭受攻击或者意外时,部分节点被破坏而不影响整体系统的运作。

灯光传数据

技术

用LED灯光传输数据,这不是疯子的呓语,而是天才的创意。

其实传输数据,不过是传输计算机语言中的0和1,也就是两个状态而已。因此,将收到的数据转化为二进制,翻译成LED的明暗两个状态(代表0和1),然后通过一种装置转化成LED灯的高频闪烁信号,即可发送出数据。当然,这种信号的明暗变化频率很高,普通肉眼根本不可见,因而不会损环眼睛。不过,信号发送和数据接收解码都需要专门的相关设备。

这一技术被称之为Li-Fi或是VLC(可见光通讯),假设全球400亿只电灯都是LED,利用高频可见光传输信息,开灯就等于打开无线Li-Fi网络,理论带宽能达到10Mbps,和ADSLIM速率相当。据称,改良后的“红-蓝-绿”白光LED能在实验室中稳定实现800Mbit速率,最高可达100Mbps,约10MB/s。

前景

可见光传输信号网络,有着特殊而广泛的应用前景,尤其在无线网络不能覆盖的地区和场所大有可为。如飞机航班上,使用无线网络会干扰飞机的正常通信,但用可见光通信就可让两者相安无事。此外,可见光通信没有无线辐射,更有利于健康。

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