Video: Kako človeški prsti zaznavajo molekule
2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16
Ste se kdaj vprašali, kako močan je človekov občutek za dotik? Prejšnje delo je pokazalo, da lahko naši prsti zaznajo izbokline že do 13 nanometrov v višino. In vsak od nas z zaprtimi očmi bo razlikoval les od kovine in plastike, saj imajo ti materiali različne teksture in na različne načine absorbirajo toploto prstov. Toda raziskovalci na kalifornijski univerzi v San Diegu so ugotovili, da lahko ljudje z dotikom zaznamo razliko med dvema površinama, ki se razlikujeta le v zgornji plasti molekul.
Ekipa, ki jo je vodil profesor Darren Lipomi, je uporabila dve silicijevi rezini, eno prevlečeno z oksidirano plastjo, v kateri prevladujejo atomi kisika, drugo pa s teflonskim materialom na osnovi ogljika in fluora. Obe plošči sta bili gladki in izgledali skoraj enako.
V prvem poskusu je bila skupina 15 prostovoljcev pozvana, naj s prstom podrsnejo po treh ploščah in uganejo, katera se razlikuje od drugih dveh. Udeleženci so preizkus opravili v 71 % časa.
Drugi preizkus se je izkazal za težjega. Znanstveniki so na podolgovate silikonske rezine nanesli osem prečnih trakov iz oksidirane in teflonske plasti. V teh trakovih so različni materiali igrali vlogo "enic" in "nič" binarne kode, na vsaki plošči pa je bila šifrirana črka osembitne abecede ASCII.
Tokrat je desetim od enajstih udeležencev eksperimenta, očitno nedaleč od programiranja, uspelo razvozlati besedo Lab (Laboratorij) z drsenjem s prstom po ploščah. V povprečju so potrebovali manj kot pet minut.
Po mnenju raziskovalcev lahko ljudje občutijo te razlike zaradi različnih drsnih sil trenja, ki nastanejo, ko dva predmeta v mirovanju začneta drseti drug glede na drugega. Zaradi tega pojava nastane škripanje tečajev vrat ali hrup ustavljanja vlaka.
Med testi se je izkazalo, da je učinkovitost prepoznavanja različnih površin odvisna od tega, kako hitro se prst premika in kako močno pritiska na ploščo.
Lipomi in njegovi sodelavci so ustvarili "umetni prst s senzorjem in pretvornikom tlaka", ki so ga prenesli čez različne materiale. Po obdelavi podatkov z računalniškim modelom so ugotovili, da so pri nekaterih kombinacijah hitrosti in pritiska razlike med površinami postale popolnoma neulovljive.
"Naši rezultati kažejo izjemno človeško sposobnost, da hitro najde pravo kombinacijo sile in hitrosti za zaznavanje razlike med tema površinama," pravi Lipomi v sporočilu za javnost. Zanimivo je, da lahko to razliko zazna tudi "umetni prst" s samo enim senzorjem. Nič skupnega s stotinami živčnih končičev v naši koži in receptorji v ligamentih, sklepih, zapestjih, komolcu in rami, ki ljudem omogočajo, da občutijo majhne razlike ob dotiku."
Ugotovitve raziskave, objavljene v Materials Horizons, so temeljnega pomena za razvoj tehnologij, kot so e-koža, otipne proteze in otipne kontrole virtualne resničnosti.
Priporočena:
Kako se je pojavil človeški jezik teorij TOP-6?
Vprašanje izvora jezika je zanimalo številne ugledne mislece, a je bilo postavljeno in rešeno na zelo različne načine. Torej je bilo za slavnega znanstvenika Potebnya to vprašanje "o pojavih duševnega življenja, ki so bili pred jezikom, o zakonih njegovega nastanka in razvoja, o njegovem vplivu na kasnejšo duševno dejavnost, torej čisto psihološko vprašanje."
Človeški jezik: ena glavnih svetovnih skrivnosti
Jezik je ena glavnih značilnosti, ki ločijo človeka od živalskega sveta. To ne pomeni, da živali ne znajo komunicirati med seboj. Vendar se je tako zelo razvit, z voljo voden sistem zvočne komunikacije oblikoval šele pri Homo sapiensu. Kako smo postali lastniki tega edinstvenega darila?
Kako so človeški možgani povezani s kvantno fiziko?
Po mnenju enega največjih znanstvenikov dvajsetega stoletja, fizika Richarda Feynmana, nihče zares ne razume kvantne mehanike. Zanimivo je, da bi lahko prav tako govoril o enako zapletenem problemu zavesti. Kljub temu, da nekateri znanstveniki menijo, da je zavest le iluzija, drugi nasprotno menijo, da sploh ne razumemo, od kod prihaja
Človeški kapital: Ali bo trgovina z osebnimi podatki legalizirana v Rusiji?
Urednikom je bilo na voljo besedilo predloga zakona, ki so ga digitalizatorji pripravili v drobovju vlade, da bi dodatno zbirali, digitalizirali in trgovali z vsemi vrstami informacij o »človeškem kapitalu« – torej o tebi in meni. . Govorimo o pravni ureditvi koncepta "velikih podatkov"
Roboti v velikosti molekule: na kaj nas pripravlja nanotehnologija?
Sodobni razvoj na področju nanotehnologije bo v prihodnosti omogočil ustvarjanje tako majhnih robotov, da jih bo mogoče lansirati v človeški krvni obtok. "Deli" takšnega robota bodo enodimenzionalni in čim manjši, tem močnejši. Dmitrij Kvashnin, višji raziskovalec na Inštitutu za bioorgansko kemijo Ruske akademije znanosti, se ukvarja s teoretično znanostjo o materialih