Двойники вокруг нас
В природе животные и растения имеют много различных характеристик и свойств. В некоторых случаях секрет этих характеристик заключается в их особой форме. Область инженерии, в которой мы черпаем вдохновение из особых формах организмов, для создания новых продуктов и разработки новых технологий в различных областях науки, называется "биомиметика" или "биомимикрия"."
Многие предметы вокруг вас были созданы с использованием новых технологий, вдохновленных живыми существами. Давайте посмотрим на один из них вместе.
С этого момента отвечаем на вопросы, глядя в рабочую тетрадь!
(Вы можете прочитать рабочую тетрадь, не загружая её)
-
- Ты знаешь, что это за цветок?
- Это цветок лотоса.
Растет в прудах и болотах.
Листья лотоса могут отталкивать воду.
Но как они могут отталкивать воду? Казалось бы, секрет можно найти в поверхности листьев. Как вы думаете, что это может быть? Напишите свое предположение на листе!
-
А теперь давайте с помощью электронного микроскопа выясним,
как устроена поверхность листа лотоса! -
Увеличьте лист лотоса в 1500 раз с помощью электронного микроскопа, и вы увидите множество шишек.
Эти бугорки расположены по всей поверхности листа и сделаны из вещества, напоминающего воск. Бугорки делают поверхность листа неровной, поэтому, когда на него падает вода, она отталкивается, не растекаясь по поверхности. Это известно как "эффект лотоса"."Эта структура сама по себе является секретом способности листа лотоса отталкивать воду.
-
Вокруг вас, вероятно, можно найти довольно много инструментов, вдохновленных эффектом лотоса и основанных на идее, что создание неровных поверхностей может позволить нам отталкивать различные жидкости.
Как вы думаете, что это может быть? Вы найдете некоторые из этих предметов в своем собственном доме, так что ищите их и заполняйте рабочий лист! -
Например, если вы создадите эти маленькие бугорки на поверхности пленки…
вы получаете антипригарную
крышку для йогурта! -
Описание
Если мы увеличим крышку йогурта в 400-1000 раз, мы увидим твердые выпуклости, напоминающие распаренные булочки.
Точно так же, как поверхность листа лотоса, задняя часть крышки имеет бесчисленные шишки на ней, так что даже если йогурт прилипнет к ней, он немедленно снова упадет.
Эти бугорки не видны невооруженным глазом, но если вы прикоснетесь к задней части крышки, она будет шершавой на ощупь, и вы поймете, что на ней что-то есть!
-
Использование электронного микроскопа позволило нам увидеть форму водоотталкивающей поверхности листа лотоса и создать антипригарную крышку для йогурта, имитируя ее.
-
Кстати…
Когда ложка для риса имеет неровную поверхность, рис не прилипает к нему, верно? Как и в случае с крышкой для йогурта, добавление бесчисленных бугорков на поверхность совка, чтобы он напоминал лист лотоса, предотвращает прилипание рисовых зерен.
Как вы можете видеть, многие из удобных инструментов вокруг вас были сделаны с помощью биомиметики.
"Нормальные" вещи, которые вы используете все время, на самом деле могут быть высокотехнологичными предметами, сделанными с невероятной технологией!
Если вы поражены тем, насколько удобно что-то, и удивляетесь этому, попробуйте найти его. Это может быть полезным инструментом, сделанным с помощью биомиметики.