ፒኢዞኤሌክትሪክ ለሜካኒካዊ ጭንቀት ሲጋለጥ እና በተቃራኒው ኤሌክትሪክ ለማመንጨት የአንዳንድ ቁሳቁሶች ችሎታ ነው. ቃሉ የመጣው ከግሪክ ፒኤዞ ሲሆን ትርጉሙ ግፊት እና ኤሌክትሪክ ማለት ነው። ለመጀመሪያ ጊዜ የተገኘው በ 1880 ነው, ግን ጽንሰ-ሐሳቡ ለረጅም ጊዜ ይታወቃል.
በጣም የታወቀው የፓይዞኤሌክትሪክ ምሳሌ ኳርትዝ ነው ፣ ግን ሌሎች ብዙ ቁሳቁሶችም ይህንን ክስተት ያሳያሉ። በጣም የተለመደው የፓይዞኤሌክትሪክ አጠቃቀም የአልትራሳውንድ ምርት ነው.
በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይል ምን እንደሆነ, እንዴት እንደሚሰራ እና አንዳንድ የዚህ አስደናቂ ክስተት ተግባራዊ አተገባበርን እነጋገራለሁ.
ፓይዞኤሌክትሪክ ምንድን ነው?
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካል ጭንቀት ምላሽ የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማመንጨት የአንዳንድ ቁሳቁሶች ችሎታ ነው። በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ያለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲሜትሪ በክሪስታል ቁሶች ውስጥ ነው። የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌትሪክ፣ የሰዓት ማመንጫዎች፣ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች፣ ማይክሮሚለሶች፣ ድራይቭ ultrasonic nozzles እና ultrafine focusing optical assemblies ለማመንጨት ሊያገለግሉ ይችላሉ።
የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች ክሪስታሎች፣ አንዳንድ ሴራሚክስ፣ እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ያሉ ባዮሎጂካል ጉዳዮች እና ፕሮቲኖችን ያካትታሉ። በፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁስ ላይ አንድ ኃይል ሲተገበር የኤሌክትሪክ ክፍያ ይሠራል. ይህ ቻርጅ መሳሪያዎችን ለማብራት ወይም ቮልቴጅ ለመፍጠር ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል.
የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, የሚከተሉትን ጨምሮ:
• ድምጽን ማምረት እና መለየት
• የፓይዞኤሌክትሪክ ቀለም ማተም
• ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት
• የሰዓት ማመንጫዎች
• የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች
• ማይክሮሚዛኖች
• ለአልትራሳውንድ አፍንጫ መንዳት
• Ultrafine የሚያተኩር የጨረር ስብሰባዎች
• ፒኬኮች ለኤሌክትሮኒካዊ አፕሊኬሽን ጊታሮች
• ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች
• ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታዎችን ማምረት
• ምግብ ማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች
• ችቦ እና የሲጋራ መብራቶች።
የፓይዞ ኤሌክትሪክ ታሪክ ምንድነው?
ፒኢዞኤሌክትሪክ በ 1880 በፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ ተገኝቷል። ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ እንደ ክሪስታሎች, ሴራሚክስ እና ባዮሎጂካል ቁስ አካል ባሉ አንዳንድ ጠንካራ ቁሳቁሶች ውስጥ የሚከማች የኤሌክትሪክ ክፍያ ነው. ‹piezoelectricity› የሚለው ቃል የተገኘው ‘piezein’ ከሚለው የግሪክ ቃል ሲሆን ትርጉሙም ‘squeeze’ ወይም ‘press’ እና ‘ኤሌክትሮን’ ማለትም ‘አምበር’ ማለት ሲሆን ይህም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲምሜትሪ በክሪስታል ቁሶች መካከል። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ይህም ማለት ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው።
የCuries ጥምር ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ እና ስለ ክሪስታል አወቃቀሮች ግንዛቤ የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እና የክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ ፈጠረ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ላይ ታይቷል።
ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ. ባለፉት አሥርተ ዓመታት ውስጥ ፒኤዞኤሌክትሪክ በፒየር እና ማሪ ኩሪ የፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ወሳኝ መሣሪያ እስከሆነ ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለብዙ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል፣የድምፅን ማምረት እና ማወቂያን፣የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተሚያን፣ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጨት፣ የሰዓት ጀነሬተሮች እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች፣ማይክሮ ሚዛኖች፣የመኪና ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች፣የጨረር ስብሰባዎች ultrafine ትኩረት እና ቅጾች ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የዳሰሳ ጥናት ማይክሮስኮፖችን መሠረት።
ፒኢዞኤሌክትሪክ የእለት ተእለት አጠቃቀሞችን ያገኛል፤ ለምሳሌ በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል የእሳት ፍንጣቂዎችን ማመንጨት፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ መብራቶች እና የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖዎች አንድ ቁሳቁስ የሙቀት ለውጥን ተከትሎ የኤሌክትሪክ አቅም ይፈጥራል።
በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት የሶናር እድገት በቤል ቴሌፎን ላቦራቶሪዎች የተገነቡ የፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ጥቅም ላይ ይውላሉ። ይህም የህብረት አየር ሃይሎች የአቪዬሽን ሬዲዮን በመጠቀም የተቀናጀ የጅምላ ጥቃት እንዲፈጽሙ አስችሏቸዋል። በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እና ቁሳቁሶች ልማት ኩባንያዎች ለአዳዲስ ቁሳቁሶች ትርፋማ የባለቤትነት ማረጋገጫዎችን በፍላጎት መስክ ውስጥ የጦር ጊዜ ጅምርን እንዲያሳድጉ አድርጓል።
ጃፓን የዩናይትድ ስቴትስ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንዱስትሪ አዲሶቹን አፕሊኬሽኖች እና እድገቶችን አይቷል እና በፍጥነት የራሳቸውን ፈጥረዋል። መረጃን በፍጥነት አካፍለዋል እና ባሪየም ቲታኔትን እና በኋላ ላይ የዚርኮኔት ቲታኔት ቁሳቁሶችን ለተወሰኑ አፕሊኬሽኖች የተወሰኑ ንብረቶችን አዘጋጅተዋል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ እ.ኤ.አ. በ 1880 ከተገኘበት ጊዜ ጀምሮ ረጅም መንገድ ተጉዟል ፣ እና አሁን በተለያዩ የዕለት ተዕለት መተግበሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። በተጨማሪም እንደ አልትራሳውንድ ጊዜ ዶሜይን ሪሜትሜትሮች ባሉ የቁሳቁስ ምርምር እድገቶችን ለማድረግ ጥቅም ላይ ውሏል፣ ይህም የአልትራሳውንድ ምትን በቁስ በኩል ይልካል ነጸብራቆችን እና መቋረጦችን ለመለካት በብረት እና በድንጋይ ውስጥ ያሉ ጉድለቶችን ለማግኘት ፣ መዋቅራዊ ደህንነትን ያሻሽላል።
Piezoelectricity እንዴት እንደሚሰራ
በዚህ ክፍል የፓይዞ ኤሌክትሪክ እንዴት እንደሚሰራ እቃኛለሁ። በጠጣር ዕቃዎች ውስጥ ያለውን የኤሌክትሪክ ኃይል ክምችት፣ መስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር፣ እና ይህን ክስተት የሚያጠቃልለውን ተለዋዋጭ ሂደት እመለከታለሁ። እኔ ደግሞ ስለ ፒኢዞኤሌክትሪክ ታሪክ እና ስለ አፕሊኬቶቹ እወያያለሁ።
በ Solids ውስጥ የኤሌክትሪክ ክፍያ ክምችት
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ውስጥ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲኤንኤ ያሉ ባዮሎጂካል ቁስ ውስጥ የሚከማች የኤሌክትሪክ ክፍያ ነው። እሱ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ ነው, እና ስሙ የመጣው ከግሪክ ቃላት "piezein" (squeeze ወይም press) እና "Elektron" (አምበር) ከሚሉት የግሪክ ቃላት ነው.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲምሜትሪ ውስጥ ባሉ ክሪስታል ቁሶች ውስጥ ነው። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ይህ ማለት ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሹን የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ያሳያሉ፣ ይህም ውስጣዊ የሜካኒካል ውጥረት ከተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚመጣ ነው። ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን የሚያመነጩ ቁሳቁሶች ምሳሌዎች የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታናት ክሪስታሎችን ያካትታሉ።
ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ በ1880 ፒኢዞኤሌክትሪክን አገኙ። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል፣ እነሱም ድምፅን ማምረት እና መለየት፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተም፣ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት፣ የሰዓት ጀነሬተሮች እና እንደ ማይክሮባንስ ላሉ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች እና ለአልትራፊን ኦፕቲካል ስብሰባዎች ለአልትራፊን ኖዝሎች መንዳት። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን መፍታት የሚችሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሠረት ይመሰርታል። ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች ለመወሰድ እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎችም ያገለግላል።
ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታዎችን በማመንጨት፣በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ችቦዎች፣ሲጋራ ላይተሮች እና በፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ ውስጥ አንድ ቁሳቁስ ለሙቀት ለውጥ ምላሽ ለመስጠት ኤሌክትሪክ ሃይል የሚያመነጭ የእለት ተእለት አጠቃቀሞችን ያገኛል። ይህ በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ አኢፒነስ ተጠንቶ በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ካረጋገጡት ሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል የተገኘውን እውቀት በመጠቀም። ሙከራዎች ውጤት አልባ ሆነዋል።
በስኮትላንድ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ በኩሪ ማካካሻ ውስጥ የፓይዞ ክሪስታል እይታ የቀጥታ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። ወንድሞች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን ከስር ክሪስታል አወቃቀሮች ግንዛቤ ጋር በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እንዲፈጠር አድርጓል። የክሪስታል ባህሪን ለመተንበይ ችለዋል እና እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ላይ ያለውን ተጽእኖ አሳይተዋል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ እንዲሁ የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን አሳይተዋል። የፓይዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ያመነጫል, እና የቅርጽ ለውጥ በኪሪየስ ማሳያ ላይ በጣም የተጋነነ ነው.
የኮንቨርስ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ለመተንበይ ችለዋል እና በ1881 በገብርኤል ሊፕማን የተፃፈውን ውጤት በሂሳብ ተወስኗል። ኪዩሪስ ወዲያውኑ የውጤቱን መኖር አረጋግጧል እና የኤሌክትሮ-ላስቶ-ን ሙሉ ለሙሉ መቀልበስ የሚችልበትን የቁጥር ማረጋገጫ አገኙ። በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የሜካኒካዊ ለውጦች.
ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል፣ ነገር ግን በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ ነበር። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮጅት ሌህርቡች ደር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ሲሆን ይህም የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን የገለጸ እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን በ tensor ትንተና በጥብቅ የገለፀው። ይህ የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ተግባራዊ ትግበራ ነበር እና ሶናር የተሰራው በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ነው። በፈረንሳይ ፖል ላንጌቪን እና የስራ ባልደረቦቹ የአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መመርመሪያን ሠሩ።
መርማሪው ሀ ትራንስደር ከቀጭን የኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራ በጥንቃቄ በብረት ሰሌዳዎች ላይ ተጣብቋል፣ እና የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ሃይድሮፎን። ከፍተኛ በመልቀቅ መደጋገም pulse from the transducer እና የድምጽ ሞገድ ማሚቶ ከአንድ ነገር ላይ ሲወርድ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የእቃውን ርቀት ማስላት ችለዋል። ሶናርን ስኬታማ ለማድረግ የፓይዞ ኤሌክትሪክን ተጠቅመዋል, እና ፕሮጀክቱ በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ. ባለፉት አሥርተ ዓመታት, አዳዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች እና ለዕቃዎቹ አዳዲስ አፕሊኬሽኖች ተዳሰዋል እና የተገነቡ ናቸው, እና የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች በተለያዩ መስኮች ቤቶችን አግኝተዋል. የሴራሚክ ፎኖግራፍ ካርትሬጅ የተጫዋች ንድፉን ያቃልሉ እና ለርካሽ እና ትክክለኛ የሪከርድ ተጫዋቾች የተሰሩ እና ለመጠገን ርካሽ እና ለመገንባት ቀላል ነበሩ።
ለአልትራሳውንድ ተርጓሚዎች እድገት የፈሳሽ እና የጠጣር ጥንካሬን እና የመለጠጥ ችሎታን በቀላሉ ለመለካት አስችሏል ፣ ይህም በቁሳቁስ ምርምር ላይ ከፍተኛ እድገት አስገኝቷል።
መስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር
ፒኢዞኤሌክትሪክ የሜካኒካል ጫና በሚፈጠርበት ጊዜ የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማመንጨት የአንዳንድ ቁሳቁሶች ችሎታ ነው። ቃሉ πιέζειν (piezein) ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም "መጭመቅ ወይም መጫን" እና ἤλεκτρον (ēlektron) (ēlektron) ትርጉሙም "አምበር" ማለት ሲሆን ይህም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነበር።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በ 1880 በፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ ተገኝቷል። እሱ የተመሠረተው በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመር ኤሌክትሮ መካኒካል መስተጋብር ላይ ነው ክሪስታል ቁሶች ከተገላቢጦሽ ሲሜትሪ። ይህ ተፅዕኖ የሚቀለበስ ነው፣ ማለትም የፓይዞኤሌክትሪሲቲን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ያሳያሉ፣ በዚህም የውስጥ መካኒካል ውጥረቱ ከተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚመጣ ነው። ከቋሚ መዋቅራቸው ሲበላሹ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን የሚያመነጩ ቁሳቁሶች ምሳሌዎች የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታናት ክሪስታሎች ያካትታሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ, ይህም በተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል የሚታወቀው እና የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ያገለግላል.
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተለያዩ ጠቃሚ መተግበሪያዎች ጥቅም ላይ ውሏል፣ ለምሳሌ፡-
• ድምጽን ማምረት እና መለየት
• የፓይዞኤሌክትሪክ ቀለም ማተም
• ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት
• የሰዓት ጀነሬተር
• የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች
• ማይክሮሚዛኖች
• ለአልትራሳውንድ አፍንጫ መንዳት
• Ultrafine የሚያተኩር የጨረር ስብሰባዎች
• ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሰረት ይመሰርታል።
• በኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች ውስጥ ያሉ መልቀቂያዎች
• በዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ውስጥ ቀስቅሴዎች
• በማብሰል እና በማሞቂያ መሳሪያዎች ውስጥ ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታዎችን ማመንጨት
• ችቦ እና የሲጋራ መብራቶች
ፒኢዞኤሌክትሪክ የዕለት ተዕለት አጠቃቀሞችን በፒሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ ውስጥ ያገኛል ፣ ይህም ለሙቀት ለውጥ ምላሽ የኤሌክትሪክ አቅም የሚያመነጭ ቁሳቁስ ነው። ይህ በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ አኢፒነስ ተጠንቶ በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ካረጋገጡት ሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል የተገኘውን እውቀት በመጠቀም። ይሁን እንጂ ሙከራዎች የማያሳምኑ ሆነው ተገኝተዋል።
በስኮትላንድ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም በኩሪ ማካካሻ ውስጥ የፓይዞ ክሪስታልን ማየት የቀጥታ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመረመረ እና የገለፀው የወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ስራ ነበር፣ በመጨረሻም በወልደማር ቮይትት ሌህርቡች ደር ክሪስታል ፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ላይ። ይህ የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን ገልጿል እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን በ tensor ትንተና በጥብቅ ገልጿል ይህም የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ተግባራዊ እንዲሆን አድርጓል።
ሶናር የተሰራው በአንደኛው የአለም ጦርነት ወቅት ሲሆን ፈረንሳዊው ፖል ላንጌቪን እና የስራ ባልደረቦቹ የአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መመርመሪያ መሳሪያ ሲሰሩ ነው። ይህ ማወቂያ ከቀጭን ኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራውን ትራንስዱሰር በብረት ሳህኖች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ፣ እና ከትራንስዱክተሩ ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት ከለቀቀ በኋላ የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት የሚያስችል ሃይድሮፎን ይዟል። የድምፅ ሞገዶችን ማሚቶ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የዕቃውን ርቀት ለማስላት ፓይዞኤሌክትሪክ መጠቀም ችለዋል። የዚህ ፕሮጀክት ስኬት በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ላለፉት አሥርተ ዓመታት ከፍተኛ እድገትን እና ፍላጎትን ፈጥሯል, አዳዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች እና ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዳዲስ አፕሊኬሽኖች እየተመረመሩ እና እየተገነቡ ነው. የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እንደ ሴራሚክ የፎኖግራፍ ካርትሬጅ ያሉ ቤቶችን በብዙ መስኮች አግኝተዋል፣ የተጫዋቾችን ዲዛይን ቀላል ያደረጉ እና ለርካሽ እና የበለጠ ትክክለኛ የሪከርድ ተጫዋቾች የተሰሩ እና ለመገንባት እና ለመጠገን ቀላል እና ርካሽ ናቸው።
ለአልትራሳውንድ ተርጓሚዎች እድገት የፈሳሾችን እና የጠጣር ጥንካሬን እና የመለጠጥ ችሎታን በቀላሉ ለመለካት አስችሏል ፣ ይህም በቁሳቁስ ምርምር ላይ ከፍተኛ እድገት አስገኝቷል። Ultrasonic time domain reflectometers የአልትራሳውንድ ምት ወደ ቁስ ይልካል እና ነጸብራቆችን እና መቋረጦችን ይለካሉ በብረት እና በድንጋይ ውስጥ ያሉ ጉድለቶችን ለማግኘት፣ መዋቅራዊ ደህንነትን ያሻሽላል። ከሁለተኛው የዓለም ጦርነት በኋላ በዩናይትድ ስቴትስ፣ ሩሲያ እና ጃፓን የሚገኙ ገለልተኛ የምርምር ቡድኖች ፌሮኤሌክትሪክ የተሰኘ አዲስ ዓይነት ሰው ሠራሽ ቁሶችን አገኙ፤ ይህ ደግሞ ከተፈጥሮ ቁሶች በብዙ እጥፍ የሚበልጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያሳያል። ይህ ባሪየም ቲታኔትን እና በኋላ ላይ ዚርኮኔት ቲታኔትን ለማዳበር ከፍተኛ ምርምር አድርጓል ፣ ይህም ለተወሰኑ አፕሊኬሽኖች የተወሰኑ ንብረቶችን ያቀፈ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች አጠቃቀም ጉልህ ምሳሌ በቤል ቴሌፎን ላቦራቶሪዎች የተገነባው ከሁለተኛው የዓለም ጦርነት በኋላ ነው። ፍሬድሪክ አር. በራዲዮ ቴሌፎኒ ምህንድስና ክፍል ውስጥ በመስራት ላይ፣
ሊቀለበስ የሚችል ሂደት
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ውስጥ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ባሉ ባዮሎጂካል ቁስ ውስጥ የሚከማች የኤሌክትሪክ ክፍያ ነው። ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት የእነዚህ ቁሳቁሶች ምላሽ ነው. ‹piezoelectricity› ከሚሉት የግሪክ ቃላት የመጣ ሲሆን ትርጉሙም 'squeeze' ወይም 'press' እና 'Elektron' ትርጉሙም 'amber' ማለትም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲምሜትሪ በክሪስታል ቁሶች መካከል። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ይህም ማለት ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን የሚያመነጩ ቁሳቁሶች ምሳሌዎች የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታናት ክሪስታሎችን ያካትታሉ። የእነዚህ ክሪስታሎች የማይንቀሳቀስ መዋቅር ሲበላሽ ወደ መጀመሪያው ልኬታቸው ይመለሳሉ እና በተቃራኒው ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ይቀይራሉ, የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ይፈጥራሉ.
የፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ በ 1880 ፒኢዞኤሌክትሪክን አግኝተዋል ። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል ፣ ይህም የድምፅ ማምረት እና መለየት ፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተሚያ ፣ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ፣ የሰዓት ማመንጫዎች ፣ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ፣ ማይክሮባንስ ፣ ለአልትራሳውንድ nozzles እና ለአልትራፊን ትኩረት የሚሰጡ የጨረር ስብሰባዎችን ያሽከርክሩ። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ልኬት መፍታት የሚችሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት መሰረት ይፈጥራል። ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች በፒክ አፕ ውስጥም ያገለግላል።
Piezoelectricity በተጨማሪም የዕለት ተዕለት ጥቅምን ያገኛል፣ ለምሳሌ በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ መብራቶች እና ሌሎች ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል የእሳት ፍንጣሪዎችን ማመንጨት። አንድ ቁሳቁስ ለሙቀት ለውጥ ምላሽ ለመስጠት የኤሌክትሪክ አቅም የሚያመነጨው የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ ፣ ፍራንዝ ኤፒኑስ እና ሬኔ ሀዩ በአምበር እውቀት ላይ ጥናት ተደርጎበታል። አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ገልጿል።
በግላስጎው የሚገኘውን የሃንቴሪያን ሙዚየም ጎብኚዎች ፒኤዞ ክሪስታል ኩሪ ማካካሻን ማየት ይችላሉ፣ በወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ውጤት ማሳያ። የፓይሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን ከስር ክሪስታል አወቃቀሮች ግንዛቤ ጋር በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እና ክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ ፈጠረ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ታይቷል። ሶዲየም እና ፖታሲየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ ደግሞ piezoelectricity አሳይተዋል, እና ፒኢዞኤሌክትሪክ ዲስክ አካል ጉዳተኛ ጊዜ ቮልቴጅ ለማመንጨት ነበር. ይህ የቅርጽ ለውጥ ተቃራኒውን የፓይዞኤሌክትሪክ ውጤት ለመተንበይ በCuries በጣም የተጋነነ ነው። የተገላቢጦሹ ተፅእኖ በ 1881 በገብርኤል ሊፕማን ከመሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆዎች በሂሳብ የተወሰደ ነው።
ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ. ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል፣ ነገር ግን በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ ነበር። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮይት ሌህርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መፅሃፍ) ህትመት ነው። ይህ የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን ገልጿል እና የፔይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን የ tensor ትንተና በመጠቀም በጥብቅ ገልጿል።
እንደ ሶናር ያሉ የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ተግባራዊ ትግበራ የተገነባው በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ነው። በፈረንሳይ ፖል ላንጌቪን እና ባልደረቦቹ የአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መመርመሪያን ሠሩ። ይህ ማወቂያ ከቀጭን የኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራውን ትራንስዱሰር በብረት ሳህኖች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ እና የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ሃይድሮፎን ይዟል። ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት (pulse) ከትራንዳስተር በማውጣት እና የድምፅ ሞገዶች ከአንድ ነገር ላይ ሲርመሰመሱ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የእቃውን ርቀት ማስላት ችለዋል። ይህንን ሶናር ስኬታማ ለማድረግ ፒኢዞኤሌክትሪክን ተጠቅመዋል። ይህ ፕሮጀክት በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገትን እና ፍላጎትን ፈጥሯል, እና ባለፉት አሥርተ ዓመታት ውስጥ አዳዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች እና ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዳዲስ አፕሊኬሽኖች ተዳሰዋል እና ተዘጋጅተዋል. የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች
የፓይዞኤሌክትሪክ መንስኤ ምንድን ነው?
በዚህ ክፍል ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ አመጣጥ እና ይህን ክስተት የሚያሳዩትን የተለያዩ ቁሳቁሶችን እዳስሳለሁ። የጥንታዊውን የኤሌትሪክ ቻርጅ ምንጭ እና የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ የሆነውን 'piezein' የሚለውን የግሪክ ቃል እመለከታለሁ። እኔ ደግሞ ስለ ፒየር እና ዣክ ኩሪ ግኝቶች እና በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እድገት ላይ እወያይበታለሁ ።
የግሪክ ቃል Piezein
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ማለትም እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ባሉ ባዮሎጂካል ነገሮች ውስጥ የኤሌክትሪክ ክፍያ መከማቸት ነው። በተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምክንያት የእነዚህ ቁሳቁሶች ምላሽ ነው. ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚለው ቃል የመጣው ከግሪክ ቃል “piezein” ሲሆን ትርጉሙም “መጭመቅ ወይም መጫን” እና “Elektron” ትርጉሙ “አምበር” ማለት ሲሆን ይህም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲምሜትሪ በክሪስታል ቁሶች መካከል። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ማለትም ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ, ይህም ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በመባል የሚታወቀው እና የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ማምረት ነው.
ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ በ1880 ፒኢዞኤሌክትሪክን አግኝተዋል። ፣ ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች እና ለአልትራፊን የሚያተኩሩ የእይታ ስብሰባዎች። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን መፍታት የሚችሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሠረት ይመሰርታል። ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች በፒክ አፕ ውስጥም ያገለግላል።
Piezoelectricity እንደ ማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ መብራቶች እና ሌሎችም ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታዎችን ማመንጨትን የመሳሰሉ የእለት ተእለት አጠቃቀሞችን ያገኛል። በሙቀት ለውጥ ምክንያት የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይል ማመንጨት የሆነው የፓይሮ ኤሌክትሪክ ውጤት በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ ጥናት የተደረገው በ XNUMX ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል መካከል ያለውን ግንኙነት ባቀረበው እውቀት ላይ ነው. የሜካኒካዊ ጭንቀት እና የኤሌክትሪክ ክፍያ. ሙከራዎች ውጤት አልባ ሆነዋል።
በስኮትላንድ በሚገኘው ሙዚየም ውስጥ ጎብኚዎች ፒኤዞ ክሪስታል ኩሪ ማካካሻ ማየት ይችላሉ፣ በወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ውጤት ማሳያ። የፒሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን ከስር ክሪስታል አወቃቀሮች ግንዛቤ ጋር በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እና ክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ ፈጠረ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና የሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ታይቷል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ ከሮሼል ጨው ፒኢዞኤሌክትሪክን ያሳዩ ሲሆን የፓይዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ይፈጥራል። ይህ የቅርጽ ለውጥ በኩሪስ ማሳያ ላይ በጣም የተጋነነ ነው።
ኩሪዎቹ በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ ያሉ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦች ሙሉ ለሙሉ መገለባበጥ የሚያሳዩ የቁጥር ማረጋገጫዎችን ለማግኘት ቀጥለዋል። ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና በራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ እስኪሆን ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮይት ሌህርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መፅሃፍ) ህትመት ነው። ይህ የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን ገልጿል እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን በ tensor ትንተና በጥብቅ ገልጿል።
ይህ ተግባራዊ የፓይዞኤሌክትሪክ አተገባበር በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ሶናር እንዲስፋፋ አድርጓል። ማወቂያው ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት ከለቀቀ በኋላ የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ከቀጭን የኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራ ትራንስዱሰርን የያዘ ነው። ተርጓሚው የእቃውን ርቀት ለማስላት ከአንድ ዕቃ ላይ ሲወዛወዝ የድምፅ ሞገድ ማሚቶ ለመስማት የፈጀበትን ጊዜ ለካ። በ sonar ውስጥ የፓይዞ ኤሌክትሪክ አጠቃቀም ስኬታማ ነበር እና ፕሮጀክቱ ለአስርተ ዓመታት በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ።
ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ እቃዎች እና አዳዲስ አፕሊኬሽኖች ተዳሰዋል እና የተገነቡ ናቸው, እና የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች በበርካታ መስኮች ውስጥ ቤቶችን አግኝተዋል, ለምሳሌ ሴራሚክ የፎኖግራፍ ካርትሬጅ, ይህም የተጫዋች ዲዛይን ቀላል እና ርካሽ, የበለጠ ትክክለኛ የሆኑ የመመዝገቢያ ተጫዋቾችን ለመጠገን እና ለመጠገን ቀላል ነበር. ለመገንባት. ልማት
የጥንት የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ውስጥ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲኤንኤ ያሉ ባዮሎጂካል ቁስ ውስጥ የሚከማች የኤሌክትሪክ ክፍያ ነው። ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት በእቃው ምላሽ ምክንያት ነው. ‹ፓይዞኤሌክትሪክ› ከሚለው የግሪክ ቃል የመጣ ሲሆን ትርጉሙም ‘መጭመቅ ወይም መጫን’ ማለት ሲሆን ‘ኤሌክትሮን’ ከሚለው ቃል ደግሞ ‘አምበር’ ማለት ሲሆን ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲምሜትሪ በክሪስታል ቁሶች መካከል። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ማለትም ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ውጫዊ የኤሌትሪክ መስክ ሲተገበር, ክሪስታሎች በተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ውስጥ የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ይለውጣሉ, የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ይፈጥራሉ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በ 1880 በፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ ተገኝቷል። ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ይውላል፣የድምፅን ማምረት እና ማወቂያ፣የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተሚያ፣ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌትሪክ ማመንጨት፣ የሰዓት ማመንጫዎች እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች እንደ ማይክሮባንስ እና ለአልትራሳውንድ ኖዝል ኦፕቲካል ስብሰባዎች ultrafine ትኩረትን ጨምሮ። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የሚያገለግሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት መሰረትን ይፈጥራል። ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች በፒክ አፕ ውስጥም ያገለግላል።
Piezoelectricity በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ ሲጋራ ላይተሮች እና ሌሎችም ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል ፍንጣሪዎችን በማመንጨት የእለት ተእለት አጠቃቀሞችን ያገኛል። በሙቀት ለውጥ ምክንያት የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይልን የሚያመርተው የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ ጥናት የተደረገው በሜካኒካል መካከል ያለውን ግንኙነት ባሳዩት ሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት ላይ ነው ። ውጥረት እና የኤሌክትሪክ ክፍያ. ይሁን እንጂ ሙከራቸው ምንም ውጤት አላስገኘም።
በስኮትላንድ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ የፓይዞ ክሪስታል እይታ እና የኩሪ ማካካሻ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ያሳያሉ። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመረመረ እና የገለፀው የወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ስራ ነበር፣ በመጨረሻም በወልደማር ቮይትት ሌህርቡች ደር ክሪስታል ፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ላይ። ይህ የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን ገልጿል እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን በ tensor ትንተና በጥብቅ በመለየት የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ተግባራዊ ለማድረግ ያስችላል።
ሶናር የተሰራው በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት በፈረንሳዩ ፖል ላንጌቪን እና ባልደረቦቹ ሲሆን ለአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መርከብ መፈለጊያ መሳሪያ ሰራ። ማወቂያው ከቀጭን የኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራውን ትራንስዱሰር በብረት ሳህኖች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ እና የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ሃይድሮፎን ይዟል። ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት (pulse) ከትራንዳስተር በማውጣት እና የድምፅ ሞገዶች ከአንድ ነገር ላይ ሲርመሰመሱ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የእቃውን ርቀት ማስላት ችለዋል። ይህንን ሶናር ስኬታማ ለማድረግ ፒኢዞኤሌክትሪክን ተጠቅመዋል። ፕሮጀክቱ ለአስርተ ዓመታት በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ።
ፒሮኤሌክትሪክ
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የመሰብሰብ ችሎታ ነው. እሱ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ያለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር ነው ክሪስታል ቁሶች ከተገላቢጦሽ ሲሜትሪ። "piezoelectricity" የሚለው ቃል የመጣው ከግሪክ ቃል "piezein" ሲሆን ትርጉሙ "መጭመቅ ወይም መጫን" ማለት ነው, እና የግሪክ ቃል "Elektron" ማለትም "አምበር" ማለት ነው, እሱም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ የተገኘው በፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ በ1880 ነው። ይህ የሚቀለበስ ሂደት ነው፣ ይህም ማለት የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር ውስጣዊ የሜካኒካል ውጥረት ነው። ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን የሚያመነጩ ቁሳቁሶች ምሳሌዎች የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታናት ክሪስታሎችን ያካትታሉ። የማይንቀሳቀስ መዋቅር ሲስተካከል ወደ መጀመሪያው ልኬት ይመለሳል። በተቃራኒው, ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር, የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ይፈጠራል, በዚህም ምክንያት የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ይፈጥራል.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ለብዙ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ይውላል፣የድምፅን ማምረት እና ማወቂያ፣የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተሚያ፣የከፍተኛ ቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት፣ የሰዓት ማመንጫዎች እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች እንደ ማይክሮባንስ፣ ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች እና ለአልትራፊን ትኩረት ትኩረት የሚሰጡ የኦፕቲካል ስብሰባዎችን ጨምሮ። እንዲሁም በአተሞች ሚዛን ላይ ምስሎችን ለመፍታት የሚያገለግሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት መሰረት ነው. ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች ለመወሰድ እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎችም ያገለግላል።
Piezoelectricity እንደ ማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ መብራቶች እና ሌሎችም ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታዎችን ማመንጨትን የመሳሰሉ የእለት ተእለት አጠቃቀሞችን ያገኛል። በሙቀት ለውጥ ምክንያት የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይልን የሚያመርተው የፓይሮ ኤሌክትሪክ ውጤት በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ ጥናት የተደረገው በግንኙነት ግንኙነት የነበራቸውን ሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት ላይ ነው። በሜካኒካዊ ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል. ይሁን እንጂ ሙከራዎች የማያሳምኑ ሆነው ተገኝተዋል።
በስኮትላንድ በሚገኘው የኩሪ ማካካሻ ሙዚየም የፓይዞ ክሪስታል እይታ የቀጥታ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። ወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን እና ስለ ክሪስታል አወቃቀሮች ያላቸውን ግንዛቤ በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክን ግንዛቤ ለመፍጠር እና ክሪስታል ባህሪን ለመተንበይ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ላይ ታይቷል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ ፒኢዞኤሌክትሪክን ሲያሳዩ የተገኙ ሲሆን የፓይዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላል። ይህ የተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ለመተንበይ በኩሪስ በጣም የተጋነነ ነበር። የተገላቢጦሹ ተፅእኖ በ 1881 በገብርኤል ሊፕማን በመሠረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆዎች በሂሳብ ተወስዷል።
ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ. በቀጣዮቹ አሥርተ ዓመታት ውስጥ ፒኤዞኤሌክትሪክ በፒየር እና ማሪ ኩሪ የፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ወሳኝ መሣሪያ እስከሆነ ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮይት ሌህርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መፅሃፍ) ህትመት ነው።
የሶናር ልማት ስኬታማ ነበር, እና ፕሮጀክቱ በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ. በቀጣዮቹ አሥርተ ዓመታት ውስጥ, አዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች እና ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዲስ አፕሊኬሽኖች ተዳሰዋል እና ተዘጋጅተዋል. የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እንደ ሴራሚክ የፎኖግራፍ ካርትሬጅ ያሉ ቤቶችን በብዙ መስኮች አግኝተዋል፣ ይህም የተጫዋቹን ንድፉን ቀላል ያደረጉ እና ርካሽ፣ ይበልጥ ትክክለኛ የሆኑ ሪከርድ ተጫዋቾችን ለመጠገን ርካሽ እና ለመገንባት ቀላል ናቸው። ለአልትራሳውንድ ተርጓሚዎች እድገት የፈሳሽ እና የጠጣር ጥንካሬን እና የመለጠጥ ችሎታን በቀላሉ ለመለካት አስችሏል ፣ ይህም በቁሳቁስ ምርምር ላይ ከፍተኛ እድገት አስገኝቷል። Ultrasonic time domain reflectometers የአልትራሳውንድ ምት ወደ ቁስ ይልካል እና ነጸብራቆችን እና መቋረጦችን ይለካሉ በብረት እና በድንጋይ ውስጥ ያሉ ጉድለቶችን ለማግኘት፣ መዋቅራዊ ደህንነትን ያሻሽላል።
ከሁለተኛው የዓለም ጦርነት በኋላ በዩናይትድ ስቴትስ፣ ሩሲያ እና ጃፓን ያሉ ገለልተኛ የምርምር ቡድኖች ፈርኦኤሌክትሪክ የተሰኘ አዲስ ዓይነት ሰው ሠራሽ ቁሶችን አገኙ፤ እነዚህም የፓይዞ ኤሌክትሪክ ቋሚዎችን ያሳያል።
የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች
በዚህ ክፍል ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶችን እናገራለሁ, ይህም የተወሰኑ ቁሳቁሶች ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የኤሌክትሪክ ክፍያ የመሰብሰብ ችሎታ ነው. ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ፣ ባዮሎጂካል ቁስ አካል፣ አጥንት፣ ዲኤንኤ እና ፕሮቲኖች እና ሁሉም ለፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ እንዴት ምላሽ እንደሚሰጡ እመለከታለሁ።
ቅንጣቶች
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው. ፒኢዞኤሌክትሪክ ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች የተገኘ ነው πιέζειν (piezein) ትርጉሙ 'መጭመቅ' ወይም 'ፕሬስ' እና ἤλεκτρον (ēlektron) ትርጉሙ 'አምበር' ከሚለው ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው። የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች ክሪስታሎች, ሴራሚክስ, ባዮሎጂካል ቁስ አካል, አጥንት, ዲ ኤን ኤ እና ፕሮቲኖች ያካትታሉ.
ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ያለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲሜትሪ በክሪስታል ቁሶች ውስጥ ነው። ይህ ተፅዕኖ ሊቀለበስ የሚችል ነው፣ ይህም ማለት ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን የሚያመነጩ የቁሳቁስ ምሳሌዎች የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎችን ያካትታሉ፣ ወደ መጀመሪያው ልኬታቸው ሊበላሹ ወይም በተቃራኒው ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ይለውጣሉ። ይህ የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል ይታወቃል, እና የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ያገለግላል.
ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ በ1880 ፒኢዞኤሌክትሪክን አግኝተዋል። እንደ ማይክሮ ሚዛን፣ ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች መንዳት እና አልትራፊን የሚያተኩሩ የእይታ ስብሰባዎች። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የሚያገለግሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት መሰረትን ይፈጥራል። የፓይዞኤሌክትሪክ ፒክ አፕ በኤሌክትሮኒክስ አምፕሊፋይድ ጊታሮች እና ቀስቅሴዎች በዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ውስጥም ጥቅም ላይ ይውላል።
ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች ላይ እንዲሁም በችቦ እና በሲጋራ ማቃጠያዎች ውስጥ ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታዎችን በማመንጨት የዕለት ተዕለት ጥቅምን ያገኛል። በሙቀት ለውጥ ምክንያት የኤሌክትሪክ እምቅ ማመንጨት የሆነው የፓይሮ ኤሌክትሪክ ውጤት በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ ጥናት የተደረገው በሜካኒካል መካከል ያለውን ግንኙነት ያረጋገጡት ሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል ባገኙት እውቀት ነው። ውጥረት እና የኤሌክትሪክ ክፍያ. ይህንን ጽንሰ ሐሳብ የሚያረጋግጡ ሙከራዎች የማያሳምኑ ነበሩ።
በስኮትላንድ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ በኩሪ ማካካሻ ውስጥ የፓይዞ ክሪስታል እይታ የቀጥታ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። ወንድሞች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን ከስር ክሪስታል አወቃቀሮች ግንዛቤ ጋር በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እንዲፈጠር አድርገዋል። የክሪስታል ባህሪን ለመተንበይ ችለዋል እና እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ላይ ያለውን ተጽእኖ አሳይተዋል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ እንዲሁ የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን አሳይተዋል። የፓይዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ይፈጥራል; የቅርጽ ለውጥ በኪሪየስ ማሳያ ላይ በጣም የተጋነነ ነው.
በተጨማሪም የተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ለመተንበይ እና ከእሱ በስተጀርባ ያለውን መሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆችን በሂሳብ ወስነዋል። ጋብሪኤል ሊፕማን በ 1881 ይህንን አደረገ ። ኩሪዎቹ የተቃራኒው ተፅእኖ መኖሩን ወዲያውኑ አረጋግጠዋል ፣ እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ በሙሉ መቀልበስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ አገኘ።
ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል፣ ነገር ግን በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ ነበር። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮጅት ሌህርቡች ደር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ሲሆን ይህም በፓይዞኤሌክትሪክ መስራት የሚችሉ የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን የገለፀ እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን የ tensor ትንታኔን በመጠቀም በጥብቅ ይገልፃል።
በሶናር ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ተግባራዊ ትግበራ የተገነባው በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ነው። በፈረንሳይ ፖል ላንጌቪን እና ባልደረቦቹ የአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መመርመሪያን ሠሩ። ይህ ማወቂያ ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት ከለቀቀ በኋላ የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ከስስ ኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራ ትራንስዱሰርን የያዘ ነው። የድምፅ ሞገዶችን ማሚቶ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት ከእቃው ላይ ያለውን ርቀት ማስላት ችለዋል። በሶናር ውስጥ ይህ የፓይዞ ኤሌክትሪክ አጠቃቀም የተሳካ ነበር እና ፕሮጀክቱ ባለፉት አስርት ዓመታት ውስጥ በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ።
ሴራሚክስ
የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የኤሌክትሪክ ክፍያን የሚያከማቹ ጠጣር ናቸው. ፒኢዞኤሌክትሪክ ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች πιέζειν (piezein) ትርጉሙ 'መጭመቅ' ወይም 'ፕሬስ' እና ἤλεκτρον (ēlektron) ትርጉሙ 'አምበር' ከሚለው ጥንታዊ የኤሌትሪክ ኃይል ምንጭ ነው። የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, ይህም የድምፅ ማምረት እና መለየት, የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተሚያ እና ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨትን ጨምሮ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች በክሪስታል, በሴራሚክስ, በባዮሎጂካል ጉዳይ, በአጥንት, በዲኤንኤ እና በፕሮቲን ውስጥ ይገኛሉ. ሴራሚክስ በዕለት ተዕለት ጥቅም ላይ የሚውሉ በጣም የተለመዱ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች ናቸው. ሴራሚክስ የሚሠሩት ከብረት ኦክሳይዶች ጥምረት ነው፣እንደ እርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት (PZT) ያሉ፣ ወደ ከፍተኛ ሙቀት በማሞቅ ጠንካራ ይመሰርታሉ። ሴራሚክስ በጣም ዘላቂ እና ከፍተኛ ሙቀትን እና ግፊቶችን መቋቋም ይችላል.
የፓይዞኤሌክትሪክ ሴራሚክስ የሚከተሉትን ጨምሮ የተለያዩ አጠቃቀሞች አሏቸው፡-
• እንደ ችቦ እና የሲጋራ ማቃጠያዎች ለማብሰያ እና ለማሞቂያ መሳሪያዎች ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታ ማመንጨት።
• ለህክምና ምስል የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ማመንጨት።
• ለሰዓት ማመንጫዎች እና ለኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎች ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት.
• ለትክክለኛ ሚዛን ጥቅም ላይ የሚውሉ ማይክሮሚልሶችን ማመንጨት።
• ለአልትራፋይን ኦፕቲካል ስብሰባዎች ትኩረት ለመስጠት ለአልትራሳውንድ ኖዝል መንዳት።
• በአተሞች ሚዛን ላይ ምስሎችን መፍታት የሚችል የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት መሰረትን መፍጠር።
• ለኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች።
የፓይዞኤሌክትሪክ ሴራሚክስ ከሸማች ኤሌክትሮኒክስ እስከ የህክምና ምስል ድረስ በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። በጣም ረጅም ጊዜ የሚቆዩ እና ከፍተኛ ሙቀትን እና ጫናዎችን ይቋቋማሉ, ይህም ለተለያዩ ኢንዱስትሪዎች ጥቅም ላይ እንዲውሉ ያደርጋቸዋል.
ባዮሎጂካል ጉዳይ
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው. እሱም 'piezein' ከሚለው የግሪክ ቃል የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም 'መጭመቅ ወይም መጫን' እና 'эlektron' ማለትም 'amber' ማለትም 'amber' ከሚለው ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
እንደ አጥንት፣ ዲ ኤን ኤ እና ፕሮቲኖች ያሉ ባዮሎጂካል ጉዳዮች ፒኢዞኤሌክትሪክን ከሚያሳዩት ቁሳቁሶች መካከል ናቸው። ይህ ተፅዕኖ ሊቀለበስ የሚችል ነው፣ ማለትም የፓይዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። የእነዚህ ቁሳቁሶች ምሳሌዎች የሊድ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን የሚያመነጩ ናቸው። በተቃራኒው, ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር, ክሪስታሎች የማይለዋወጥ ልኬታቸውን ይለውጣሉ, በተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ አማካኝነት የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ይፈጥራሉ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ግኝት የተገኘው በፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ በ1880 ነው። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ለተለያዩ ጠቃሚ መተግበሪያዎች ጥቅም ላይ ውሏል።
• ድምጽን ማምረት እና መለየት
• የፓይዞኤሌክትሪክ ቀለም ማተም
• ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት
• የሰዓት ጀነሬተር
• የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች
• ማይክሮሚዛኖች
• ለአልትራሳውንድ አፍንጫ መንዳት
• Ultrafine የሚያተኩር የጨረር ስብሰባዎች
• የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሰረት ይመሰርታል።
• ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ይፍቱ
• በኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች ውስጥ ያሉ መልቀቂያዎች
• በዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ውስጥ ቀስቅሴዎች
ፒኢዞኤሌክትሪክ እንደ ጋዝ ማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ መብራቶች እና ሌሎችም በመሳሰሉት የዕለት ተዕለት ነገሮች ላይም ያገለግላል። በሙቀት ለውጥ ምክንያት የኤሌክትሪክ እምቅ ማምረት የሆነው የፓይሮኤሌክትሪክ ተጽእኖ በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ አኢፒነስ ተጠንቷል. በሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት ላይ በመሳል በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ዝምድና አረጋግጠዋል፣ ነገር ግን ሙከራቸው ምንም ውጤት አላስገኘም።
በስኮትላንድ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ በኩሪ ማካካሻ ውስጥ የፓይዞ ክሪስታል እይታ የቀጥታ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። ወንድሞች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን እና ስለ ክሪስታል አወቃቀሮች ያላቸውን ግንዛቤ በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክን ትንበያ ለመስጠት እና ክሪስታል ባህሪን ለመተንበይ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት አሳይቷል። ሶዲየም እና ፖታሲየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ ደግሞ piezoelectricity አሳይተዋል, እና ፒኢዞኤሌክትሪክ ዲስክ አካል ጉዳተኛ ጊዜ ቮልቴጅ ለማመንጨት ነበር. የተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ለመተንበይ ይህ ተፅእኖ በኩሪስ በጣም የተጋነነ ነበር። የተገላቢጦሹ ተፅእኖ በ 1881 በገብርኤል ሊፕማን ከመሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆዎች በሂሳብ የተወሰደ ነው።
ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ. ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና በራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ እስኪሆን ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለጽ ስራቸው የተጠናቀቀው የወልደማር ቮጅት 'ሌርቡች ደር ክሪስታልፊዚክ' (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ላይ ነው።
አጥንት
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው. አጥንት ይህን ክስተት ከሚያሳዩት ነገሮች አንዱ ነው.
አጥንት ኮላጅን፣ ካልሲየም እና ፎስፎረስን ጨምሮ ፕሮቲን እና ማዕድኖችን ያቀፈ የባዮሎጂካል ጉዳይ ነው። ከሁሉም ባዮሎጂካል ቁሳቁሶች ውስጥ በጣም ፓይዞኤሌክትሪክ ነው, እና ለሜካኒካዊ ጭንቀት ሲጋለጥ ቮልቴጅ ማመንጨት ይችላል.
በአጥንት ውስጥ ያለው የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ልዩ መዋቅሩ ውጤት ነው. በማዕድን ማትሪክስ ውስጥ የተካተቱ የኮላጅን ፋይበር ኔትወርክን ያቀፈ ነው። አጥንቱ ለሜካኒካዊ ጭንቀት ሲጋለጥ የኮላጅን ፋይበር ይንቀሳቀሳል, በዚህም ምክንያት ማዕድናት ፖላራይዝድ እንዲሆኑ እና የኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ.
በአጥንት ውስጥ ያለው የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በርካታ ተግባራዊ ተግባራት አሉት. የአጥንት ስብራትን እና ሌሎች ያልተለመዱ ነገሮችን ለመለየት እንደ አልትራሳውንድ እና ኤክስሬይ ምስል በመሳሰሉ የሕክምና ምስሎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል. የድምፅ ሞገዶችን በቀጥታ ወደ ውስጠኛው ጆሮ የሚላኩ የኤሌክትሪክ ምልክቶችን ለመለወጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን በሚጠቀሙ የአጥንት ማስተላለፊያ የመስማት ችሎታ መርጃዎች ውስጥም ጥቅም ላይ ይውላል ።
በአጥንት ውስጥ ያለው የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖም እንደ ሰው ሰራሽ መገጣጠሚያዎች እና የሰው ሰራሽ እግሮች ባሉ ኦርቶፔዲክ ተከላዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። ተከላዎቹ የሜካኒካል ኃይልን ወደ ኤሌክትሪክ ኃይል ለመቀየር የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖን ይጠቀማሉ, ከዚያም መሳሪያውን ለማሞቅ ያገለግላል.
በተጨማሪም, በአጥንት ውስጥ ያለው የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ለአዳዲስ የሕክምና ሕክምናዎች ጥቅም ላይ ይውላል. ለምሳሌ, ተመራማሪዎች የአጥንትን እድገት ለማነቃቃት እና የተበላሹ ሕብረ ሕዋሳትን ለመጠገን የፓይዞኤሌክትሪክ አጠቃቀምን ይመረምራሉ.
በአጠቃላይ በአጥንት ውስጥ ያለው የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ሰፋ ያለ ተግባራዊ አተገባበር ያለው አስደናቂ ክስተት ነው. በተለያዩ የሕክምና እና የቴክኖሎጂ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ እየዋለ ነው, እና ለአዳዲስ ሕክምናዎች ጥቅም ላይ ይውላል.
ዲ ኤን ኤ
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው. ዲ ኤን ኤ ይህንን ውጤት ከሚያሳዩት ነገሮች አንዱ ነው። ዲ ኤን ኤ በሁሉም ሕያዋን ፍጥረታት ውስጥ የሚገኝ ባዮሎጂካል ሞለኪውል ሲሆን አራት ኑክሊዮታይድ መሠረቶችን ያቀፈ ነው፡ አዴኒን (A)፣ ጉዋኒን (ጂ)፣ ሳይቶሲን (ሲ) እና ታይሚን (ቲ)።
ዲ ኤን ኤ ውስብስብ ሞለኪውል ነው, ይህም ለሜካኒካዊ ጭንቀት ሲጋለጥ የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማመንጨት ሊያገለግል ይችላል. ይህ የሆነበት ምክንያት የዲኤንኤ ሞለኪውሎች በሃይድሮጂን ቦንድ የተያዙ ሁለት የኑክሊዮታይድ ክሮች የተዋቀሩ በመሆናቸው ነው። እነዚህ ቦንዶች ሲሰበሩ የኤሌክትሪክ ክፍያ ይፈጠራል።
የዲ ኤን ኤ ፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል፡ ከነዚህም ውስጥ፡-
• ለህክምና ተከላዎች ኤሌክትሪክ ማመንጨት
• በሴሎች ውስጥ የሜካኒካል ኃይሎችን መለየት እና መለካት
• የ nanoscale ዳሳሾችን ማዳበር
• ለዲኤንኤ ቅደም ተከተል ባዮሴንሰር መፍጠር
• የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለምስል ማመንጨት
የዲ ኤን ኤ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ እንደ ናኖዋይሬስ እና ናኖቱብስ የመሳሰሉ አዳዲስ ቁሶችን ለማምረት ስለሚጠቀምበት ሁኔታ እየተፈተሸ ነው። እነዚህ ቁሳቁሶች የኃይል ማከማቻ እና ዳሳሾችን ጨምሮ ለተለያዩ መተግበሪያዎች ሊያገለግሉ ይችላሉ።
የዲ ኤን ኤ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በስፋት የተጠና ሲሆን ለሜካኒካዊ ጭንቀት በጣም ስሜታዊ ሆኖ ተገኝቷል. ይህ አዳዲስ ቁሳቁሶችን እና ቴክኖሎጂዎችን ለማዳበር ለሚፈልጉ ተመራማሪዎች እና መሐንዲሶች ጠቃሚ መሣሪያ ያደርገዋል።
በማጠቃለያው, ዲ ኤን ኤ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳይ ቁሳቁስ ነው, ይህም ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው. ይህ ተጽእኖ በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል, ይህም የሕክምና ተከላዎችን, ናኖስኬል ዳሳሾችን እና የዲ ኤን ኤ ቅደም ተከተል ያካትታል. እንደ ናኖቪሬስ እና ናኖቱብስ የመሳሰሉ አዳዲስ ቁሶችን ለማምረት ሊያገለግል ስለሚችልበት ሁኔታም እየተፈተሸ ነው።
ፕሮቲኖች
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው. እንደ ፕሮቲን፣ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ያሉ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች ይህንን ውጤት ያሳያሉ። በተለይም ፕሮቲኖች የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማመንጨት ሊበላሹ በሚችሉ የአሚኖ አሲዶች ውስብስብ መዋቅር የተዋቀሩ በመሆናቸው ልዩ የሆነ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁስ ናቸው።
ፕሮቲኖች በጣም የበለፀጉ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች ናቸው, እና በተለያዩ ቅርጾች ይገኛሉ. በኤንዛይሞች፣ በሆርሞኖች እና ፀረ እንግዳ አካላት እንዲሁም እንደ ኮላጅን እና ኬራቲን ባሉ መዋቅራዊ ፕሮቲኖች መልክ ሊገኙ ይችላሉ። ፕሮቲኖችም በጡንቻ ፕሮቲኖች መልክ ይገኛሉ፣ እነዚህም ለጡንቻ መኮማተር እና ለመዝናናት ተጠያቂ ናቸው።
የፕሮቲኖች የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በአሚኖ አሲዶች ውስብስብ መዋቅር ምክንያት ነው. እነዚህ አሚኖ አሲዶች ሲበላሹ የኤሌክትሪክ ኃይል ያመነጫሉ. ይህ የኤሌትሪክ ቻርጅ እንደ ሴንሰሮች እና አንቀሳቃሾች ያሉ የተለያዩ መሳሪያዎችን ለማብራት ሊያገለግል ይችላል።
ፕሮቲኖች በተለያዩ የሕክምና ትግበራዎች ውስጥም ጥቅም ላይ ይውላሉ. ለምሳሌ, በሰውነት ውስጥ የተወሰኑ ፕሮቲኖችን ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላሉ, ይህም በሽታዎችን ለመመርመር ሊያገለግሉ ይችላሉ. በተጨማሪም አንዳንድ ባክቴሪያዎችን እና ቫይረሶችን መኖሩን ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላሉ, ይህም ኢንፌክሽኑን ለመመርመር ሊያገለግሉ ይችላሉ.
ፕሮቲኖች በተለያዩ ኢንዱስትሪዎች ውስጥም ጥቅም ላይ ይውላሉ. ለምሳሌ ለተለያዩ የኢንዱስትሪ ሂደቶች ዳሳሾችን እና አንቀሳቃሾችን ለመፍጠር ያገለግላሉ። በተጨማሪም አውሮፕላኖችን እና ሌሎች ተሽከርካሪዎችን ለመሥራት የሚያገለግሉ ቁሳቁሶችን ለመሥራት ያገለግላሉ.
ለማጠቃለል, ፕሮቲኖች በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ልዩ የፓይዞኤሌክትሪክ እቃዎች ናቸው. የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማመንጨት ሊበላሹ በሚችሉ የአሚኖ አሲዶች ውስብስብ መዋቅር የተዋቀሩ ናቸው, እና በተለያዩ የሕክምና እና የኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ.
የኃይል ማጨድ ከፓይዞኤሌክትሪክ ጋር
በዚህ ክፍል ፓይዞኤሌክትሪክ ሃይልን ለመሰብሰብ እንዴት መጠቀም እንደሚቻል እወያያለሁ። የተለያዩ የፓይዞኤሌክትሪክ አፕሊኬሽኖችን እመለከታለሁ፣ ከፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተሚያ እስከ የሰዓት ማመንጫዎች እና ማይክሮባንስ። እኔ ደግሞ የፓይዞኤሌክትሪክ ታሪክን በፒየር ኩሪ ከተገኘበት ጊዜ አንስቶ በሁለተኛው የአለም ጦርነት እስከተጠቀመበት ድረስ እዳስሳለሁ። በመጨረሻም የፓይዞ ኤሌክትሪክ ኢንደስትሪ ያለበትን ሁኔታ እና ለቀጣይ እድገት ያለውን እምቅ ሁኔታ አወራለሁ።
የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተሚያ
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካል ጭንቀት ምላሽ የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማመንጨት የአንዳንድ ቁሳቁሶች ችሎታ ነው። ‹ፓይዞኤሌክትሪክ› የሚለው ቃል የመጣው ‘piezein’ (ለመጭመቅ ወይም ለመጫን) እና ‘ኤሌክትሮን’ (አምበር) ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች ሲሆን ከጥንታዊው የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው። እንደ ክሪስታል፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲኤንኤ ያሉ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ።
ፒኢዞኤሌክትሪክ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክን, እንደ የሰዓት ማመንጫ, በኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎች እና በማይክሮባንስ ውስጥ ለማምረት ያገለግላል. በተጨማሪም ለአልትራሳውንድ nozzles እና ultrafine ትኩረት የእይታ ስብሰባዎችን ለመንዳት ያገለግላል። የፓይዞኤሌክትሪክ ቀለም ማተም የዚህ ቴክኖሎጂ ታዋቂ መተግበሪያ ነው። ይህ ከፍተኛ-ድግግሞሽ ንዝረትን ለመፍጠር ፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎችን የሚጠቀም የህትመት አይነት ሲሆን ይህም የቀለም ጠብታዎችን ወደ ገጽ ለማስወጣት ያገለግላል።
የፓይዞኤሌክትሪክ ግኝት በ 1880 ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ ውጤቱን ባወቁበት ጊዜ ነው። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ይውላል. ፒኢዞኤሌክትሪክ በዕለት ተዕለት ነገሮች እንደ ጋዝ ማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ መብራቶች እና በኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች እና ቀስቅሴዎች በዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በሳይንሳዊ ምርምር ውስጥም ጥቅም ላይ ይውላል. ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የሚያገለግሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት መሰረት ነው። በተጨማሪም ለአልትራሳውንድ ጊዜ ዶሜይን የሚያንጸባርቅ መለኪያ ጥቅም ላይ ይውላል፣ ይህም የአልትራሳውንድ ጥራጥሬዎችን ወደ ቁስ ይልካል እና መቋረጦችን ለመለየት እና የተጣለ ብረት እና የድንጋይ ነገሮች ውስጥ ጉድለቶችን ለማግኘት ነጸብራቆችን ይለካል።
የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እና ቁሳቁሶች እድገት የተሻለ አፈፃፀም እና ቀላል የማምረቻ ሂደቶችን በመፈለግ ነው. በዩናይትድ ስቴትስ የኳርትዝ ክሪስታሎች ለንግድ አገልግሎት መፈጠር ለፓይዞኤሌክትሪክ ኢንዱስትሪ እድገት ትልቅ አስተዋጽኦ አድርጓል። በአንፃሩ የጃፓን አምራቾች መረጃን በፍጥነት ማካፈል እና አዳዲስ አፕሊኬሽኖችን በማዳበር በጃፓን ገበያ ፈጣን እድገት አስገኝተዋል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ ኃይልን የምንጠቀምበትን መንገድ ቀይሮታል ከዕለት ተዕለት ነገሮች እንደ ላይተር እስከ የላቀ ሳይንሳዊ ምርምር። አዳዲስ ቁሳቁሶችን እና አፕሊኬሽኖችን እንድንመረምር እና እንድናዳብር ያስቻለን ሁለገብ ቴክኖሎጂ ሲሆን ለሚቀጥሉት አመታት የህይወታችን አስፈላጊ አካል ሆኖ ይቀጥላል።
ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ጠንካራ ቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው። ‹ፓይዞኤሌክትሪሲቲ› ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም 'squeeze' ወይም 'press' እና 'Elektron' ትርጉሙም 'amber' ማለትም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው። ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ያለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲሜትሪ በክሪስታል ቁሶች ውስጥ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ የሚቀለበስ ሂደት ነው; የፓይዞ ኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ ፣ በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚመጣ የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ, ይህ ክስተት የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ጥቅም ላይ የሚውለው ተገላቢጦሽ ፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል ይታወቃል.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨትን ጨምሮ. የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች ድምጽን ለማምረት እና ለመለየት ፣ በፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ህትመት ፣ በሰዓት ማመንጫዎች ፣ በኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ፣ በማይክሮባላንስ ፣ በድራይቭ ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች እና በአልትራፊን ትኩረት በሚሰጡ የኦፕቲካል ስብሰባዎች ውስጥ ያገለግላሉ ።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በእለት ተእለት አፕሊኬሽኖች ውስጥም ጥቅም ላይ ይውላል፣ ለምሳሌ በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል የእሳት ፍንጣቂዎችን በማመንጨት በችቦዎች ፣ በሲጋራ ማቃጠያዎች እና በፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ ቁሳቁሶች ውስጥ ለሙቀት ለውጥ ምላሽ የኤሌክትሪክ አቅም ያመነጫሉ። ይህ ተፅዕኖ በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ አኢፒነስ ተጠንቶ ነበር፣ ከሬኔ ሃዩይ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል ዕውቀት በመነሳት በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ገልፀው ነበር፣ ምንም እንኳን ሙከራቸው ያልተሳካ ቢሆንም።
የፓይሮኤሌክትሪክ ጥምር እውቀት እና የስር ክሪስታል አወቃቀሮችን መረዳቱ የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እና የክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ አስገኝቷል። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት አሳይቷል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ እንዲሁ ፒኢዞኤሌክትሪክን አሳይተዋል፣ እና ፒዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ለማመንጨት ጥቅም ላይ ይውላል። ይህ በCuries ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ላይ በጣም የተጋነነ ነበር።
ወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጥለዋል። ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል፣ ነገር ግን በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ ነበር። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮጅት ሌህርቡች ደር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ሲሆን ይህም በፓይዞኤሌክትሪክ መስራት የሚችሉ የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን የገለፀ እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን የ tensor ትንታኔን በመጠቀም በጥብቅ ይገልፃል።
የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ተግባራዊ ማድረግ የጀመረው በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ሶናርን በማዳበር ነው. በፈረንሳይ ፖል ላንጌቪን እና ባልደረቦቹ የአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መመርመሪያን ሠሩ። ማወቂያው ከቀጭን ኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራውን ትራንስዱሰር በብረት ሳህኖች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ እና የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ሃይድሮፎን ይዟል። ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት (pulse) ከትራንዳስተር በማውጣት እና የድምፅ ሞገዶች ከአንድ ነገር ላይ ሲርመሰመሱ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የእቃውን ርቀት ማስላት ችለዋል። ሶናርን ስኬታማ ለማድረግ የፓይዞ ኤሌክትሪክን ተጠቅመዋል እና ፕሮጀክቱ በሚቀጥሉት አስርት ዓመታት ውስጥ በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ።
ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች እና አዳዲስ አፕሊኬሽኖች ተዳሰዋል እና ተዘጋጅተዋል. የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እንደ ሴራሚክ የፎኖግራፍ ካርትሬጅ ያሉ በተለያዩ መስኮች ቤቶችን አግኝተዋል የተጫዋቹን ንድፉን ያቃልሉ እና ርካሽ እና የበለጠ ትክክለኛ የሆኑ ሪከርድ ተጫዋቾችን ለመጠገን ርካሽ እና ለመገንባት ቀላል ሆነዋል። ለአልትራሳውንድ ተርጓሚዎች እድገት የፈሳሽ እና የጠጣር ጥንካሬን እና የመለጠጥ ችሎታን በቀላሉ ለመለካት አስችሏል ፣ ይህም በቁሳቁስ ምርምር ላይ ከፍተኛ እድገት አስገኝቷል። Ultrasonic time domain reflectometers የአልትራሳውንድ ምት ወደ ቁስ ይልካል እና ነጸብራቆችን እና መቋረጦችን ይለካሉ በብረት እና በድንጋይ ውስጥ ያሉ ጉድለቶችን ለማግኘት፣ መዋቅራዊ ደህንነትን ያሻሽላል።
ሁለተኛው የዓለም ጦርነት በዩናይትድ ስቴትስ፣ ሩሲያ እና ጃፓን ያሉ ገለልተኛ የምርምር ቡድኖች ፈር የሚባል አዲስ ዓይነት ሰው ሰራሽ ቁሳቁሶችን አገኙ።
የሰዓት ጀነሬተር
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው. ይህ ክስተት የሰዓት ማመንጫዎችን ጨምሮ በርካታ ጠቃሚ መተግበሪያዎችን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ውሏል። የሰዓት ማመንጫዎች የኤሌክትሪክ ምልክቶችን ከትክክለኛ ጊዜ ጋር ለማመንጨት ፓይዞኤሌክትሪክን የሚጠቀሙ መሳሪያዎች ናቸው።
የሰዓት ጀነሬተሮች በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ እንደ ኮምፒውተሮች፣ ቴሌኮሙኒኬሽን እና አውቶሞቲቭ ሲስተም ውስጥ ያገለግላሉ። እንዲሁም የኤሌክትሪክ ምልክቶችን ትክክለኛ ጊዜ ለማረጋገጥ እንደ የልብ ምት ሰሪዎች ባሉ የህክምና መሳሪያዎች ውስጥም ያገለግላሉ። የሰዓት ማመንጫዎችም ትክክለኛ ጊዜ አስፈላጊ በሆነበት በኢንዱስትሪ አውቶሜሽን እና በሮቦቲክስ ስራ ላይ ይውላሉ።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ የተመሰረተው በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር ላይ በተገላቢጦሽ ሲሜትሪ በሚገኙ ክሪስታል ቁሶች ውስጥ ነው። ይህ ተፅዕኖ የሚቀለበስ ነው፣ ማለትም የፓይዞኤሌክትሪሲቲን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር ሜካኒካል ጫና ሊፈጥር ይችላል። ይህ ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል ይታወቃል እና የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ያገለግላል.
የሰዓት ማመንጫዎች የኤሌክትሪክ ምልክቶችን ከትክክለኛ ጊዜ ጋር ለማመንጨት ይህንን የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ውጤት ይጠቀማሉ። የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁስ በኤሌክትሪክ መስክ የተበላሸ ሲሆን ይህም በተወሰነ ድግግሞሽ እንዲንቀጠቀጥ ያደርገዋል. ከዚያም ይህ ንዝረት ወደ ኤሌክትሪክ ምልክት ይለወጣል, ይህም ትክክለኛ የጊዜ ምልክት ለማመንጨት ያገለግላል.
የሰዓት ማመንጫዎች በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ከህክምና መሳሪያዎች እስከ ኢንዱስትሪያዊ አውቶማቲክ ስራዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ለብዙ አፕሊኬሽኖች ተወዳጅ ምርጫ በማድረግ አስተማማኝ፣ ትክክለኛ እና ለመጠቀም ቀላል ናቸው። ፒኢዞኤሌክትሪክ የዘመናዊ ቴክኖሎጂ አስፈላጊ አካል ነው, እና የሰዓት ማመንጫዎች የዚህ ክስተት ከብዙ አፕሊኬሽኖች ውስጥ አንዱ ብቻ ናቸው.
የኤሌክትሮኒክ መሣሪያዎች
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ጠንካራ ቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው። ይህ ክስተት ፒኢዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል የሚታወቀው በተለያዩ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ውስጥ በኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች ውስጥ ከመውሰድ ጀምሮ እስከ ዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች ድረስ ያገለግላል።
ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ πιέζειν (piezein) ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም "መጭመቅ" ወይም "ፕሬስ" እና ἤλεκτρον (ēlektron) ትርጉሙ "አምበር" ማለት ነው, እሱም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ. የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች ክሪስታሎች, ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ፕሮቲኖች ያሉ ባዮሎጂያዊ ነገሮች ናቸው, ይህም የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው ክሪስታል ቁሶች መካከል ያለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር ከተገላቢጦሽ ሲሜትሪ ጋር ነው። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ማለትም የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ, ይህ ክስተት የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ጥቅም ላይ የሚውለው ተገላቢጦሽ ፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል ይታወቃል.
የፓይዞኤሌክትሪክ ግኝት በ 1880 ቀጥተኛውን የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ላሳዩት ፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ ይመሰክራሉ ። የፓይኦኤሌክትሪክ እውቀታቸው እና የስር ክሪስታል አወቃቀሮችን አጠቃላይ ግንዛቤ የፒሮኤሌክትሪክ ተፅእኖን ለመተንበይ እና ለመተንበይ ችሎታ ሰጡ ። ክሪስታል ባህሪ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ታይቷል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተለያዩ የእለት ተእለት አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል፣ ለምሳሌ በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል ፣ ችቦዎች ፣ የሲጋራ መብራቶች እና የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ ቁሳቁሶች ለሙቀት ለውጥ ምላሽ የኤሌክትሪክ አቅም የሚያመነጩ ብልጭታዎችን ማመንጨት። ይህ በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ አኢፒነስ ተጠንቶ በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ካረጋገጡት ሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል የተገኘውን እውቀት በመጠቀም። በስኮትላንድ በሚገኘው የኩሪ ማካካሻ ሙዚየም የፓይዞ ክሪስታል እይታ በኩሪ ወንድሞች ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ እስኪያሳይ ድረስ ሙከራዎች የማያሳምኑ ሆኑ።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተለያዩ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል፣ በኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች ውስጥ ከመወሰድ አንስቶ እስከ ዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች ድረስ። በተጨማሪም ድምጽን ለማምረት እና ለመለየት ፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ቀለም ህትመት ፣ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ፣ የሰዓት ማመንጫዎች ፣ ማይክሮባንስ ፣ ድራይቭ ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች እና ultrafine ትኩረትን የጨረር ስብሰባዎችን ለማምረት ያገለግላል ። ፒኢዞኤሌክትሪክ እንዲሁ ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የሚያገለግሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመፈተሽ መሠረት ነው።
ማይክሮባሎች
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የአንዳንድ ጠንካራ ቁሶች የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው። ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ πιέζειν (piezein) ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም "መጭመቅ" ወይም "ፕሬስ" እና ἤλεκτρον (ēlektron) ማለትም "አምበር" ከሚል ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
Piezoelectricity በተለያዩ የዕለት ተዕለት አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል፣ ለምሳሌ ለማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች ጋዝ ለማቀጣጠል የእሳት ብልጭታዎችን በማመንጨት ፣ ችቦዎች ፣ የሲጋራ መብራቶች እና ሌሎችም ። በተጨማሪም ድምጽን በማምረት እና በመለየት እና በፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ህትመት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል.
ፒኢዞኤሌክትሪክ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክን ለማመንጨት ጥቅም ላይ ይውላል, እና የሰዓት ማመንጫዎች እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች እንደ ማይክሮሚክስ ያሉ መሰረት ነው. ፒኢዞኤሌክትሪክ እንዲሁ ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች እና ultrafine የሚያተኩሩ የጨረር ስብሰባዎችን ለመንዳት ያገለግላል።
የፓይዞኤሌክትሪክ ግኝት በ1880 ለፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ እውቅና ተሰጥቶታል። የኩሪ ወንድሞች ስለ ፒሮኤሌክትሪክ እውቀት እና ስለ ክሪስታል አወቃቀሮች ያላቸውን ግንዛቤ በማጣመር የፓይዞኤሌክትሪክ ጽንሰ-ሀሳብ እንዲፈጠር አድርጓል። የክሪስታል ባህሪን ለመተንበይ ችለዋል እና እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ላይ ያለውን ተጽእኖ አሳይተዋል።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ የድምፅ ማምረት እና መለየትን ጨምሮ ጠቃሚ ለሆኑ መተግበሪያዎች ጥቅም ላይ ውሏል። በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት የሶናር እድገት በፓይዞኤሌክትሪክ አጠቃቀም ረገድ ትልቅ ግኝት ነበር። ከሁለተኛው የዓለም ጦርነት በኋላ በዩናይትድ ስቴትስ፣ ሩሲያ እና ጃፓን የሚገኙ ገለልተኛ የምርምር ቡድኖች ፌሮ ኤሌክትሪክ የተሰኘ አዲስ ዓይነት ሰው ሠራሽ ቁሶችን አገኙ፤ ይህ ደግሞ ከተፈጥሮ ቁሶች በአሥር እጥፍ የሚበልጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያሳያል።
ይህ ለተወሰኑ አፕሊኬሽኖች የተወሰኑ ባህሪያት ያላቸውን የባሪየም ቲታኔት እና በኋላ ላይ የዚርኮኔት ቲታኔት ቁሳቁሶችን ከፍተኛ ምርምር እና እድገት አስገኝቷል. ከሁለተኛው የዓለም ጦርነት በኋላ በቤል ቴሌፎን ላቦራቶሪዎች ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች አጠቃቀም ጉልህ ምሳሌ ተዘጋጅቷል።
በሬዲዮ ቴሌፎኒ ምህንድስና ክፍል ውስጥ የሚሰራው ፍሬድሪክ አር የሌክ ክሪስታል በአውሮፕላኖች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል በማመቻቸት የቀድሞ ክሪስታሎች ከባድ መለዋወጫዎችን አያስፈልገውም። ይህ እድገት የህብረት አየር ሃይሎች የአቪዬሽን ሬዲዮን በመጠቀም የተቀናጁ የጅምላ ጥቃቶችን እንዲፈጽሙ አስችሏቸዋል።
በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እና ቁሳቁሶች መፈጠር በርካታ ኩባንያዎችን በንግድ ሥራ ላይ ያቆዩ ሲሆን የኳርትዝ ክሪስታሎች ልማት በንግድ ጥቅም ላይ ውሏል. የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች የህክምና ምስል፣ አልትራሳውንድ ጽዳት እና ሌሎችንም ጨምሮ በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ውለዋል።
Ultrasonic Nozzleን ያሽከርክሩ
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲኤንኤ ባሉ ባዮሎጂካል ቁሶች ውስጥ የሚከማች የኤሌክትሪክ ክፍያ ነው። ለተግባራዊ ሜካኒካል ጭንቀት ምላሽ ነው እና 'piezein' ከሚሉት የግሪክ ቃላት የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም 'squeeze' ወይም 'press' እና 'ኤሌክትሮን' ማለትም 'አምበር' ከሚለው ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ያለው የክርታልላይን ቁሶች ከተገላቢጦሽ ሲሜትሪ ጋር ያለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር ነው። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ይህም ማለት የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ለዚህ ምሳሌ የሚሆነን የሊድ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫል። በተቃራኒው, ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር, ክሪስታሎች የማይለዋወጥ ልኬታቸውን ይቀይራሉ, በዚህም ምክንያት የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ያስከትላል, ይህም የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ማምረት ነው.
ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ በ1880 ፒኢዞኤሌክትሪክን ያገኙ ሲሆን ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ድምፅን ማምረት እና መለየትን ጨምሮ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል። Piezoelectricity በተጨማሪም የዕለት ተዕለት ጥቅምን ያገኛል፣ ለምሳሌ በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ መብራቶች እና ሌሎች ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል የእሳት ፍንጣሪዎችን ማመንጨት።
በሙቀት ለውጥ ምክንያት የኤሌክትሪክ እምቅ ኃይልን የሚያመነጨው የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ በካርል ሊኒየስ ፣ ፍራንዝ ኤፒኑስ ፣ እና በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በሜካኒካል ውጥረት እና በሜካኒካዊ ውጥረት መካከል ያለውን ግንኙነት ከገለፁት ሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀትን አግኝቷል። የኤሌክትሪክ ክፍያ. ይህንን ለማረጋገጥ የተደረገው ሙከራ ውጤት አልባ ነበር።
በስኮትላንድ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ በኩሪ ማካካሻ ውስጥ ያለው የፓይዞ ክሪስታል እይታ በወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። የፒሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን በማጣመር እና የስር ክሪስታል አወቃቀሮችን መረዳታቸው የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እንዲፈጠር እና ክሪስታል ባህሪን እንዲተነብዩ አስችሏቸዋል. ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ታይቷል። ሶዲየም እና ፖታሲየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ ደግሞ piezoelectricity አሳይተዋል, እና ፒኢዞኤሌክትሪክ ዲስክ አካል ጉዳተኛ ጊዜ ቮልቴጅ ለማመንጨት ነበር. ይህ በ1881 በገብርኤል ሊፕማን ከመሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆች የተገኘውን ኮንቨርስ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ለመተንበይ በCuris በጣም የተጋነነ ነበር።
ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መቀልበስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ. ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኢዞኤሌክትሪክ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል፣ ነገር ግን ፒኤዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ክሪስታል አወቃቀሮችን ለመፈተሽ እና ለመወሰን በፒኤሮ እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሳሪያ ነበር። ይህ የወልደማር ቮይትት ሌህርቡች ዴር ክሪስታል ፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ላይ አብቅቷል፣ እሱም የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን በገለፀው እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን በ tensor ትንተና በጥብቅ ይገልፃል።
የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ተግባራዊ ማድረግ የተጀመረው በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት በተሰራው ሶናር ነው። ማወቂያው ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት ከለቀቀ በኋላ የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ከቀጭን የኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራ ትራንስዱሰርን የያዘ ነው። የድምፅ ሞገዶችን ማሚቶ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የእቃውን ርቀት ማስላት ይችላሉ። ይህ የፓይዞ ኤሌክትሪክ አጠቃቀም በሶናር ውስጥ ስኬታማ ነበር እና ፕሮጀክቱ ለአስርተ ዓመታት በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ።
ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች እና አዳዲስ አፕሊኬሽኖች ተፈትተዋል እና ተሠርተዋል ፣ እና የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እንደ ሴራሚክ የፎኖግራፍ ካርትሬጅ ባሉ መስኮች ውስጥ ቤቶችን አግኝተዋል ፣ ይህም የተጫዋቹን ዲዛይን ቀላል ያደረጉ እና ርካሽ ፣ ይበልጥ ትክክለኛ የሆኑ የመመዝገቢያ ተጫዋቾችን ለመጠገን ርካሽ እና ለመገንባት ቀላል ናቸው ። . ለአልትራሳውንድ ተርጓሚዎች እድገት የፈሳሽ እና የጠጣር ጥንካሬን እና የመለጠጥ ችሎታን በቀላሉ ለመለካት አስችሏል ፣ ይህም በቁሳቁስ ምርምር ላይ ከፍተኛ እድገት አስገኝቷል። Ultrasonic time domain reflectometers የአልትራሳውንድ ምትን በእቃ ይልካል እና በብረት እና በድንጋይ ውስጥ ያሉ ጉድለቶችን ለማግኘት ነጸብራቆችን እና መቋረጦችን ይለካሉ
Ultrafine ትኩረት የጨረር ስብሰባዎች
Piezoelectricity አንዳንድ ቁሳቁሶች ለሜካኒካዊ ጭንቀት ሲጋለጡ የኤሌክትሪክ ክፍያ የማከማቸት ችሎታ ነው. እሱ በኤሌክትሪክ እና በሜካኒካል ግዛቶች መካከል ያለው የክርሰትል ቁሶች ከተገላቢጦሽ ሲሜትሪ ጋር ያለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር ነው። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚቀለበስ ሂደት ነው፣ ይህም ማለት ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል, ይህም ድምጽን ማምረት እና መለየት, እና ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨትን ጨምሮ. ፒኢዞኤሌክትሪክ በቀለም ህትመት፣ በሰአት ማመንጫዎች፣ በኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎች፣ በማይክሮ ሚዛኖች፣ በመኪና ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች እና በአልትራፊን ላይ በሚያተኩሩ ኦፕቲካል ስብሰባዎች ላይም ያገለግላል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በ 1880 በፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ ተገኝቷል። የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ጠቃሚ በሆኑ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, ለምሳሌ ድምጽን ማምረት እና መለየት, እና ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት. በተጨማሪም የፓይዞኤሌክትሪክ ቀለም ማተም ጥቅም ላይ ይውላል, እንዲሁም የሰዓት ማመንጫዎች, የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች, ማይክሮሚክስ, ድራይቭ አልትራሳውንድ ኖዝሎች እና አልትራፊን የሚያተኩሩ የጨረር ስብሰባዎች.
ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ ለዕለታዊ አገልግሎት እንደ ማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ ማቃጠያዎች እና የፓይሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ሃይል የሚያመነጩ የእሳት ብልጭታዎችን በማመንጨት የሙቀት ለውጥን ተከትሎ የኤሌክትሪክ አቅምን ማመንጨትን የመሳሰሉ የእለት ተእለት አጠቃቀሞችን አግኝቷል። ይህ ተፅዕኖ በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ካረጋገጡት ሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት በመነሳት በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ አኢፒነስ ተጠንተዋል። ሙከራዎች ውጤት አልባ ሆነዋል።
በስኮትላንድ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ በኩሪ ማካካሻ ውስጥ ያለው የፓይዞ ክሪስታል እይታ በወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ ካላቸው እውቀት እና ከስር ክሪስታል አወቃቀሮች ግንዛቤ ጋር በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እና ክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ ፈጠሩ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ላይ ታይቷል።
ሶዲየም እና ፖታሲየም tartrate tetrahydrate, እና ኳርትዝ እና Rochelle ጨው piezoelectricity አሳይተዋል, እና አንድ piezoelectric ዲስክ ቅርጽ ለውጥ በጣም የተጋነነ ቢሆንም ጊዜ ቮልቴጅ ለማመንጨት ጥቅም ላይ ውሏል. ኩሪዎቹ የተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ተንብየዋል ፣ እና የተገላቢጦሹ ተፅእኖ በ 1881 ከመሠረታዊ ቴርሞዳይናሚክ መርሆዎች በ ገብርኤል ሊፕማን ተገኝቷል ። ኪዩሪስ ወዲያውኑ የውጤቱን መኖር አረጋግጧል ፣ እና የኤሌክትሮ-ምት ሙሉ ለሙሉ መቀልበስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ አገኘ። በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤላስቶ-ሜካኒካል ለውጦች።
ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና በራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ እስኪሆን ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮይት ሌህርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መፅሃፍ) ህትመት ነው። ይህ የፓይዞኤሌክትሪሲቲ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን ገልጿል እና የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ለተግባራዊ አተገባበር የ tensor ትንተና በመጠቀም የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን በጥብቅ ገልጿል።
የሶናር ልማት ከፍተኛ እድገት እና በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ፍላጎት የፈጠረ የስኬት ፕሮጀክት ነበር። ከበርካታ አሥርተ ዓመታት በኋላ፣ አዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች እና ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዳዲስ አፕሊኬሽኖች ተዳሰዋል። የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እንደ ሴራሚክ የፎኖግራፍ ካርትሬጅ ያሉ ቤቶችን በተለያዩ መስኮች አግኝተዋል፣ ይህም የተጫዋቾችን ዲዛይን ቀላል ያደረጉ እና የሪከርድ ተጫዋቾችን ርካሽ እና ለመጠገን እና ለመገንባት ቀላል ያደርገዋል። ለአልትራሳውንድ ተርጓሚዎች እድገት የፈሳሽ እና የጠጣር ጥንካሬን እና የመለጠጥ ችሎታን በቀላሉ ለመለካት አስችሏል ፣ ይህም በቁሳቁስ ምርምር ላይ ከፍተኛ እድገት አስገኝቷል። Ultrasonic time domain reflectometers የአልትራሳውንድ ምት ወደ ቁስ ይልካል እና ነጸብራቆችን እና መቋረጦችን ይለካሉ በብረት እና በድንጋይ ነገሮች ውስጥ ጉድለቶችን ለማግኘት፣ መዋቅራዊ ደህንነትን ያሻሽላል።
የፓይዞኤሌክትሪክ ፍላጎቶች ጅምር ከኳርትዝ ክሪስታሎች በተዘጋጁ አዳዲስ ቁሳቁሶች ትርፋማ የባለቤትነት መብት ተጠብቆ ነበር ፣ እነዚህም ለንግድ ጥቅም ላይ የዋሉ እንደ ፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁስ። የሳይንስ ሊቃውንት ከፍተኛ አፈፃፀም ያላቸውን ቁሳቁሶች ፈልገዋል, እና የቁሳቁስ እድገቶች እና የአምራች ሂደቶች ብስለቶች ቢኖሩም, የዩናይትድ ስቴትስ ገበያ በፍጥነት አላደገም. በአንፃሩ የጃፓን አምራቾች መረጃን በፍጥነት አካፍለዋል እና በዩናይትድ ስቴትስ ፓይዞኤሌክትሪክ ኢንዱስትሪ ውስጥ ለማደግ አዳዲስ መተግበሪያዎች ከጃፓን አምራቾች በተቃራኒ ተጎድተዋል።
የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች
በዚህ ክፍል ውስጥ በዘመናዊ ቴክኖሎጂ ውስጥ ፒኢዞኤሌክትሪክ እንዴት ጥቅም ላይ እንደሚውል እናገራለሁ. ምስሎችን በአተሞች ሚዛን መፍታት የሚችሉ የፕሮብ ማይክሮስኮፖችን ከመቃኘት ጀምሮ በኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች መወሰድ እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች፣ ፒኢዞኤሌክትሪክ የበርካታ መሳሪያዎች ዋነኛ አካል ሆኗል። የፓይዞ ኤሌክትሪክን ታሪክ እና በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ እንዴት ጥቅም ላይ እንደዋለ እመረምራለሁ።
የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን የመቃኘት ቅጾች
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ውስጥ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲኤንኤ ያሉ ባዮሎጂካል ቁስ ውስጥ የሚከማች የኤሌክትሪክ ክፍያ ነው። ለተተገበረው ሜካኒካል ጭንቀት ምላሽ ነው፣ እና ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚለው ቃል የመጣው πιέζειν (piezein) ከሚለው የግሪክ ቃል ሲሆን ትርጉሙ “ጭመቅ” ወይም “ፕሬስ” እና ἤλεκτρον (ēlektron) ማለትም “አምበር” ማለት ነው፣ ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ።
የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች እንቅስቃሴን ለመፍጠር የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚጠቀሙ መሳሪያዎች ናቸው። ይህ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ያለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲምሜትሪ ባሉ ክሪስታል ቁሶች ውስጥ ነው። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ማለትም የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን የሚያመነጩ ቁሳቁሶች ምሳሌዎች የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች ናቸው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ጠቃሚ በሆኑ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ለምሳሌ ድምጽን ማምረት እና መፈለግ ፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተም ፣ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት ፣ የሰዓት ማመንጫዎች እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች እንደ ማይክሮባንስ እና ለአልትራፊን ትኩረት ለሚሰጡ የጨረር ስብሰባዎች ። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የሚያገለግሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሠረት ይመሰርታል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በ 1880 በፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ ተገኝቷል። የፓይዞ ክሪስታል እይታ እና የኩሪ ማካካሻ እይታ በስኮትላንድ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ ሊታይ ይችላል ፣ ይህ በወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው።
ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን በማጣመር እና ስለ ክሪስታል አወቃቀሮች ያላቸውን ግንዛቤ በማጣመር የ pyroelectricity ትንበያ እንዲፈጠር ምክንያት ሆኗል, ይህም ክሪስታል ባህሪን ለመተንበይ አስችሏቸዋል. ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት አሳይቷል። ሶዲየም እና ፖታሲየም tartrate tetrahydrate, እና ኳርትዝ እና Rochelle ጨው piezoelectricity አሳይተዋል, እና ፒኢዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ለማመንጨት ጥቅም ላይ ውሏል, ምንም እንኳን ይህ በኩሪስ በጣም የተጋነነ ነበር.
በተጨማሪም ተቃራኒውን የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ተንብየዋል ፣ እና ይህ በ 1881 በገብርኤል ሊፕማን ከመሠረታዊ ቴርሞዳይናሚክ መርሆዎች የተወሰደ ነው ። ኪዩሪስ ወዲያውኑ የውጤቱን መኖር አረጋግጧል እና የኤሌክትሮ-ኤላስቶ - ሙሉ ለሙሉ መቀልበስ የሚችልበትን የቁጥር ማረጋገጫ አገኘ። በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የሜካኒካዊ ለውጦች.
ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና በራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ እስኪሆን ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመወሰን ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮጅት ሌህርቡች ደር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ሲሆን ይህም የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን የገለፀው እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን እና የ tensor ትንታኔን በጥብቅ ይገልፃል።
ይህም በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት የተሰራውን እንደ ሶናር ያሉ የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ተግባራዊ ለማድረግ አስችሏል። ይህ ማወቂያ ከቀጭን ኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራውን ትራንስዱሰር በብረት ሳህኖች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ፣ እና ከትራንስዱክተሩ ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት ከለቀቀ በኋላ የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት የሚያስችል ሃይድሮፎን ይዟል። የድምፅ ሞገዶች ከእቃው ላይ ሲወዛወዙ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የእቃውን ርቀት ማስላት ችለዋል። ይህንን ሶናር ስኬታማ ለማድረግ የፓይዞ ኤሌክትሪክን ተጠቅመዋል እና ፕሮጀክቱ ለአስርተ ዓመታት በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ።
ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች እና አዳዲስ አፕሊኬሽኖች ተዳሰዋል እና የተገነቡ ሲሆን የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እንደ ሴራሚክ የፎኖግራፍ ካርትሬጅ ያሉ ቤቶችን በብዙ መስኮች አግኝተዋል ፣ ይህም የተጫዋቹን ዲዛይን ቀላል ያደረጉ እና ርካሽ እና የበለጠ ትክክለኛ የመመዝገቢያ ተጫዋቾችን ለመጠገን ርካሽ እና ቀላል ናቸው ። ለመገንባት. ለአልትራሳውንድ ተርጓሚዎች እድገት የፈሳሽ እና የጠጣር ጥንካሬን እና የመለጠጥ ችሎታን በቀላሉ ለመለካት አስችሏል ፣ ይህም በቁሳቁስ ምርምር ላይ ከፍተኛ እድገት አስገኝቷል። Ultrasonic time domain reflectometers የአልትራሳውንድ ምት ወደ ቁስ ይልካል እና ነጸብራቆችን እና መቋረጦችን ይለካሉ በብረት እና በድንጋይ ውስጥ ያሉ ጉድለቶችን ለማግኘት፣ መዋቅራዊ ደህንነትን ያሻሽላል።
በሁለተኛው የዓለም ጦርነት ወቅት በዩናይትድ ውስጥ ገለልተኛ የምርምር ቡድኖች
ምስሎችን በአተሞች ስኬል ይፍቱ
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲኤንኤ ባሉ ባዮሎጂካል ቁሶች ውስጥ የሚከማች የኤሌክትሪክ ክፍያ ነው። ለተተገበረ ሜካኒካል ጭንቀት ምላሽ ሲሆን 'piezein' ከሚለው የግሪክ ቃል የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም መጭመቅ ወይም መጫን ማለት ነው። የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ የሚመጣው በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲሜትሪ ባለው ክሪስታል ቁሶች ውስጥ ነው።
Piezoelectricity የሚቀለበስ ሂደት ነው፣ እና የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። የዚህ ምሳሌዎች የሊድ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች ያካትታሉ፣ የማይንቀሳቀስ መዋቅራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ይለውጣሉ, ይህም በተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል የሚታወቀው እና የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ያገለግላል.
ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ በ1880 ፒኢዞኤሌክትሪክን አገኙ። ማይክሮሚዛኖች እና ድራይቭ ለአልትራሳውንድ nozzles. እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የሚያገለግሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሠረት ይመሰርታል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በእለት ተእለት አፕሊኬሽኖች ውስጥም እንደ ማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ ማቃጠያዎች እና ሌሎችም ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል የእሳት ፍንጣቂዎችን በማመንጨት ጥቅም ላይ ይውላል። ለሙቀት ለውጥ ምላሽ የኤሌክትሪክ አቅም የሚያመነጨው የፓይሮኤሌክትሪክ ተጽእኖ በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ ተጠንቷል. በሬኔ ሃዩ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት ላይ በመሳል በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ዝምድና አረጋግጠዋል፣ ነገር ግን ሙከራቸው ምንም ውጤት አላስገኘም።
በግላስጎው የሚገኘውን የሃንቴሪያን ሙዚየም ጎብኚዎች ፒኤዞ ክሪስታል ኩሪ ማካካሻ ማየት ይችላሉ፣ ይህም በወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ውጤት ማሳያ። ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ እና ስለ ክሪስታል አወቃቀሮች ያላቸውን እውቀት በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እና ክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ ፈጠሩ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት አሳይቷል። ሶዲየም እና ፖታሲየም tartrate tetrahydrate, እና ኳርትዝ እና Rochelle ጨው piezoelectricity አሳይተዋል, እና ፓይዞኤሌክትሪክ ዲስክ ቅርጽ ለውጥ በጣም የተጋነነ ቢሆንም ጊዜ ቮልቴጅ ያመነጫል. ኩሪዎቹ የተገላቢጦሹን የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ለመተንበይ ችለዋል፣ እና የተገላቢጦሹ ተፅእኖ በ1881 በገብርኤል ሊፕማን ከመሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆዎች የተወሰደ ነው።
ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ. ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል፣ ነገር ግን በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ ነበር። ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመወሰን ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮይት ሌርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ላይ ነው።
ፒካፕስ በኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች
የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች የኤሌክትሪክ ኃይልን ወደ ሜካኒካል ኃይል ለመለወጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚጠቀሙ ኤሌክትሪክ ሞተሮች ናቸው። የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ የሜካኒካል ውጥረት በሚፈጠርበት ጊዜ የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማመንጨት የተወሰኑ ቁሳቁሶች ችሎታ ነው. የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, እንደ ሰዓቶች እና ሰዓቶች ያሉ ትናንሽ መሳሪያዎችን ከማጎልበት ጀምሮ እንደ ሮቦቶች እና የህክምና መሳሪያዎች ያሉ ትላልቅ ማሽኖችን እስከ ኃይል ማመንጨት ድረስ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች ውስጥ በፒካፕ ውስጥ ያገለግላሉ። እነዚህ ፒክአፕ የጊታር ገመዶችን ንዝረት ወደ ኤሌክትሪክ ሲግናል ለመቀየር የፓይዞኤሌክትሪክ ውጤትን ይጠቀማሉ። ይህ ምልክት ተጨምቆ ወደ ማጉያው ይላካል፣ እሱም የጊታር ድምጽ ያመነጫል። በዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ውስጥም የፓይዞኤሌክትሪክ ፒክአፕ ጥቅም ላይ የሚውሉ ሲሆን እነዚህም የከበሮ ራሶች ንዝረትን ለመለየት እና ወደ ኤሌክትሪክ ሲግናል ይቀይራሉ።
የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች እንዲሁ በፔይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመጠቀም ጥቃቅን መፈተሻን በአንድ ወለል ላይ ለማንቀሳቀስ የሚረዱ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት ያገለግላሉ። ይህ ማይክሮስኮፕ ምስሎችን በአተሞች ሚዛን እንዲፈታ ያስችለዋል። የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች በተጨማሪ በቀለም ማተሚያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, እነሱም የሕትመት ጭንቅላትን ወደ ፊት እና ወደ ገጹ በገጹ ላይ ለማንቀሳቀስ ያገለግላሉ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች በተለያዩ የሕክምና መሳሪያዎች፣ አውቶሞቲቭ ክፍሎች እና የሸማች ኤሌክትሮኒክስ ዕቃዎችን ጨምሮ በተለያዩ ሌሎች አፕሊኬሽኖች ውስጥ ያገለግላሉ። እንደ ትክክለኛ ክፍሎችን በማምረት እና ውስብስብ ክፍሎችን በማገጣጠም በኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች ውስጥም ጥቅም ላይ ይውላሉ. የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ጥቅም ላይ ይውላል, ይህም በሕክምና ምስል ውስጥ እና የቁሳቁሶች ጉድለቶችን ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላል.
በአጠቃላይ የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች ከትንንሽ መሣሪያዎችን እስከ ትላልቅ ማሽኖች ድረስ በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ. በኤሌክትሮኒካዊ አምፕሊፋይድ ጊታሮች፣ በዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች፣ ስካን መፈተሻ ማይክሮስኮፖች፣ ኢንክጄት አታሚዎች፣ የህክምና መሳሪያዎች፣ አውቶሞቲቭ ክፍሎች እና የሸማቾች ኤሌክትሮኒክስ ፒካፕ ውስጥ ያገለግላሉ። የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት እና የቁሳቁሶች ጉድለቶችን ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላል.
ዘመናዊ ኤሌክትሮኒክ ከበሮዎችን ያነሳሳል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲኤንኤ ባሉ ባዮሎጂካል ቁሶች ውስጥ የሚከማች የኤሌክትሪክ ክፍያ ነው። ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት የእነዚህ ቁሳቁሶች ምላሽ ነው. ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚለው ቃል የመጣው ከግሪኩ ቃል "ፓይዘይን" ሲሆን ትርጉሙ "መጭመቅ ወይም መጫን" ማለት ነው, እና "ኤሌክትሮን" የሚለው ቃል, ትርጉሙ "አምበር" ማለት ነው, ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች እንቅስቃሴን ለመፍጠር የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚጠቀሙ መሳሪያዎች ናቸው። ይህ ውጤት በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር ክሪስታል ቁሶች ከተገላቢጦሽ ሲሜትሪ ጋር ነው። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው፣ ይህም ማለት የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ለዚህ ምሳሌ የሚሆነን የሊድ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫል። በተቃራኒው, ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር, ክሪስታሎች የማይለዋወጥ ልኬታቸውን ይለውጣሉ, የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ይፈጥራሉ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ሞተሮች በተለያዩ የእለት ተእለት አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ፡-
• በማብሰል እና በማሞቂያ መሳሪያዎች ውስጥ ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታዎችን ማመንጨት
• ችቦዎች፣ የሲጋራ ማቃጠያዎች እና የፓይኦኤሌክትሪክ ተፅእኖ ቁሶች
• ለሙቀት ለውጥ ምላሽ የኤሌክትሪክ አቅም ማመንጨት
• ድምጽን ማምረት እና መለየት
• የፓይዞኤሌክትሪክ ቀለም ማተም
• ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት
• የሰዓት ጀነሬተር እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች
• ማይክሮሚዛኖች
• ለአልትራሳውንድ nozzles እና ultrafine የሚያተኩሩ የጨረር ስብሰባዎችን ያሽከርክሩ
• የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሰረት ይመሰርታል።
• ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ይፍቱ
• በኤሌክትሮኒካዊ መልኩ የተጨመሩ ጊታሮችን ይወስዳል
• ዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎችን ያነሳሳል።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተርጓሚዎች ኤሌክትሮሜካኒካል ሞዴል
በዚህ ክፍል የፓይዞኤሌክትሪክ ተርጓሚዎችን ኤሌክትሮሜካኒካል ሞዴሊንግ እቃኛለሁ። የፓይዞኤሌክትሪክ ግኝት ታሪክን ፣ ሕልውናውን ያረጋገጡትን ሙከራዎች እና የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን እና ቁሳቁሶችን እድገትን ታሪክ እመለከታለሁ። እኔም ስለ ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ፣ ካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ፣ ሬኔ ሃውይ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል፣ ገብርኤል ሊፕማን እና ወልደማር ቮይትት ስላበረከቱት አስተዋጽዖ አወራለሁ።
የፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ
ፒኢዞኤሌክትሪክ በአንዳንድ ጠንካራ ቁሶች እንደ ክሪስታል፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ባሉ ባዮሎጂካል ቁሶች ውስጥ የኤሌክትሪክ ክፍያ የሚከማችበት ኤሌክትሮሜካኒካል ክስተት ነው። ይህ ክፍያ የሚፈጠረው ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ ነው. ‹piezoelectricity› የሚለው ቃል የመጣው ‘piezein’ ከሚለው የግሪክ ቃል ሲሆን ትርጉሙም ‘መጭመቅ ወይም መጫን’ እና ‘ኤሌክትሮን’ ማለትም ‘አምበር’ ማለት ሲሆን ይህም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ካለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር የተገላቢጦሽ ሲሜትሪ ባላቸው ቁሳቁሶች ውስጥ ነው። ይህ ተፅዕኖ ሊቀለበስ የሚችል ነው፣ ይህ ማለት የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሹን የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ ምላሽ ውስጥ የሜካኒካል ውጥረት የሚፈጠርበት ነው። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር, ክሪስታሎች የማይለዋወጥ ልኬታቸውን ይለውጣሉ, በተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በሚታወቀው ሂደት ውስጥ የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ይፈጥራሉ.
እ.ኤ.አ. በ 1880 ፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን አገኙ እና ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውለዋል ፣ እነሱም ድምጽን ማምረት እና መለየት ፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተም ፣ ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጨት ፣ የሰዓት ማመንጫዎች እና ኤሌክትሮኒክስ እንደ ማይክሮባንስ ያሉ መሳሪያዎች እና ለአልትራፊን ትኩረት ለሚሰጡ የጨረር ስብሰባዎች ለአልትራሳውንድ ኖዝል መንዳት። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ልኬት መፍታት የሚችሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት መሰረት ይፈጥራል። ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች በፒክ አፕ ውስጥም ያገለግላል።
Piezoelectricity በተጨማሪም የዕለት ተዕለት ጥቅምን ያገኛል፣ ለምሳሌ በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ መብራቶች እና ሌሎች ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል የእሳት ፍንጣሪዎችን ማመንጨት። የፓይሮኤሌክትሪክ ውጤት፣ አንድ ቁሳቁስ ለሙቀት ለውጥ ምላሽ ለመስጠት የኤሌክትሪክ አቅም የሚያመነጨው፣ በ18ኛው መቶ ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ ጥናት የተደረገው በሬኔ ሃው እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት ላይ ሲሆን በመካከላቸው ያለውን ግንኙነት አረጋግጧል። የሜካኒካል ውጥረት እና የኤሌክትሪክ ክፍያ፣ ምንም እንኳን ሙከራቸው ያልተሳካ ቢሆንም።
ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን ከስር ክሪስታል አወቃቀሮች ግንዛቤ ጋር በማጣመር ኪሪየስ የፓይሮኤሌክትሪክን ትንበያ መስጠት እና ክሪስታሎች ባህሪን መተንበይ ችለዋል። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ላይ ታይቷል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ እንዲሁ የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን አሳይተዋል። የፓይዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ያመነጫል፣ ምንም እንኳን ይህ በCuriries ማሳያ ላይ በጣም የተጋነነ ነው። በተጨማሪም ተቃራኒውን የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ለመተንበይ ችለዋል እና በ 1881 በገብርኤል ሊፕማን ከመሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆች ወስደዋል።
ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ. በቀጣዮቹ አሥርተ ዓመታት ውስጥ ፒኤዞኤሌክትሪክ በፒየር እና ማሪ ኩሪ የፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ወሳኝ መሣሪያ እስከሆነ ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለጽ ስራቸው የተጠናቀቀው የወልደማር ቮጅት 'ሌርቡች ደር ክሪስታልፊዚክ' (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ላይ ነው።
ሙከራዎች ውጤት አልባ ሆነው ተረጋግጠዋል
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ላይ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ያሉ ባዮሎጂካል ቁስ ውስጥ የሚከማችበት ኤሌክትሮሜካኒካል ክስተት ነው። ለተተገበረው ሜካኒካል ጭንቀት ምላሽ ነው፣ እና 'piezoelectricity' የሚለው ቃል የመጣው 'piezein' ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች ሲሆን ትርጉሙም 'መጭመቅ ወይም መጫን' እና 'Elektron' ማለትም 'amber' ማለት ነው, እሱም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲምሜትሪ በክሪስታል ቁሶች መካከል። ሊቀለበስ የሚችል ሂደት ነው; የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ ምክንያት የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ጥቅም ላይ የሚውለው ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በመባል የሚታወቀው ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ.
ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ በ1880 ፒኢዞኤሌክትሪክን አገኙ። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል፣ እነሱም ድምፅን ማምረት እና መለየት፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተም፣ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨት፣ የሰዓት ጀነሬተሮች እና እንደ ማይክሮባንስ ላሉ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ፣ ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች እና ለአልትራፊን የሚያተኩሩ የእይታ ስብሰባዎች። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን መፍታት የሚችሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሠረት ይመሰርታል። ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች ለመወሰድ እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎችም ያገለግላል።
Piezoelectricity በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ ችቦዎች፣ ሲጋራ ላይተሮች እና ሌሎችም ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል ፍንጣሪዎችን በማመንጨት የእለት ተእለት አጠቃቀሞችን ያገኛል። አንድ ቁሳቁስ ለሙቀት ለውጥ ምላሽ ለመስጠት የኤሌክትሪክ አቅም የሚያመነጨው የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ ጥናት የተደረገበት ሲሆን ይህም ግንኙነትን ባሳዩት ሬኔ ሃውይ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት ላይ ነው ። በሜካኒካዊ ጭንቀት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል. ሙከራዎች ውጤት አልባ ሆነዋል።
የፒሮኤሌክትሪክ ጥምር እውቀት እና የስር ክሪስታል አወቃቀሮችን መረዳቱ የፒሮ ኤሌክትሪክ ትንበያ እና የክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ አስገኝቷል። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ላይ ታይቷል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ እንዲሁ ፒኢዞኤሌክትሪክን አሳይተዋል፣ እና ፒዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ለማመንጨት ጥቅም ላይ ይውላል። ይህ በCuries ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ላይ በጣም የተጋነነ ነበር።
ወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ኮንቨርስ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ተንብየዋል እና የተቃራኒው ተፅእኖ በ 1881 ከመሠረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆዎች በገብርኤል ሊፕማን ተገኝቷል። በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ኤላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን መመለስ.
ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል፣ ነገር ግን በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ ነበር። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮይት ሌህርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መፅሃፍ) ህትመት ነው። ይህ የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን ገልጿል እና የፔይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን የ tensor ትንተና በመጠቀም በጥብቅ ገልጿል። ይህ የመጀመሪያው የፓይዞኤሌክትሪክ ተርጓሚዎች ተግባራዊ ትግበራ ነበር፣ እና ሶናር የተሰራው በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ነው። በፈረንሳይ ፖል ላንጌቪን እና ባልደረቦቹ የአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መመርመሪያን ሠሩ።
ካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ውስጥ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ባሉ ባዮሎጂካል ቁስ ውስጥ የሚከማችበት ኤሌክትሮሜካኒካል ክስተት ነው። ይህ ክፍያ የሚፈጠረው ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ ነው. ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚለው ቃል የመጣው πιέζειν (piezein) ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች ሲሆን ትርጉሙ "መጭመቅ ወይም መጫን" እና ἤλεκτρον (ēlektron) ትርጉሙ "አምበር" ማለት ነው, እሱም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲሜትሪ በክሪስታል ቁሶች መካከል ነው። ይህ ተፅዕኖ ሊቀለበስ የሚችል ነው፣ ይህም ማለት ፒኢዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሶች ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ፣ ይህም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚፈጠር የሜካኒካል ውጥረት ውስጣዊ ማመንጨት ነው። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ, ይህም በተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል የሚታወቀው እና የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ያገለግላል.
እ.ኤ.አ. በ 1880 ፈረንሳዊ የፊዚክስ ሊቃውንት ዣክ እና ፒየር ኩሪ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን አገኙ እና ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ለብዙ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል ፣ እነሱም ድምጽን ማምረት እና መለየት ፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተሚያ ፣ ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ፣ የሰዓት ማመንጫዎች ፣ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ፣ ማይክሮባንስ ፣ ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች እና ለአልትራፊን የሚያተኩሩ የእይታ ስብሰባዎች። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን ለመፍታት የሚያገለግሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን ለመቃኘት መሰረትን ይፈጥራል። ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎች በፒክ አፕ ውስጥም ያገለግላል።
ፒኢዞኤሌክትሪክ በእለት ተእለት አጠቃቀሞች ውስጥም ይገኛል፣ ለምሳሌ በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች ላይ ጋዝ ለማቀጣጠል ብልጭታዎችን ማመንጨት፣ ችቦዎች፣ የሲጋራ ማቃጠያዎች እና የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ፣ ይህም ቁሳቁስ የሙቀት ለውጥን ተከትሎ የኤሌክትሪክ አቅም ሲያመነጭ ነው። ይህ ተፅዕኖ በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ አኢፒነስ ተጠንቶ ነበር፣ ከሬኔ ሃውይ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል የተገኘውን እውቀት በመቀነስ በሜካኒካዊ ጭንቀት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ቢያሳይም ምንም እንኳን ሙከራቸው ያልተሳካለት ቢሆንም።
በስኮትላንድ ውስጥ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ በኩሪ ማካካሻ ውስጥ የፓይዞ ክሪስታል እይታ በወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። የፒሮኤሌክትሪክ እውቀታቸውን ከስር ክሪስታል አወቃቀሮች ግንዛቤ ጋር በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እና ክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ ፈጠረ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት አሳይቷል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ ከ Rochelle ጨው ፒኢዞኤሌክትሪክን አሳይተዋል፣ እና የፓይዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ይፈጥራል፣ ምንም እንኳን ይህ በCuriries ማሳያ ላይ በጣም የተጋነነ ነው።
የኮንቨርስ ፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ትንበያ እና ሂሳባዊ ቅነሳው ከመሠረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆዎች በ ገብርኤል ሊፕማን የተደረገው እ.ኤ.አ. በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የሜካኒካዊ ለውጦች. ፒኤዞኤሌክትሪሲቲ ፒኤዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ክሪስታል አወቃቀሮችን ለመዳሰስ እና ለመለየት የተጠቀሙበት በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሳሪያ እስከሚሆን ድረስ ለብዙ አሥርተ ዓመታት የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ይህ የወልደማር ቮይትት ሌህርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ላይ አብቅቷል ፣ እሱም የፓይዞኤሌክትሪክ ችሎታ ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን የገለፀ እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን የ tensor ትንታኔን በመጠቀም በጥብቅ ይገልፃል።
ይህ ተግባራዊ የፓይዞኤሌክትሪክ ተርጓሚዎች አተገባበር በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ሶናር እንዲዳብር አድርጓል። ማወቂያው ከቀጭን የኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራ ትራንስዱሰር በብረት ሰሌዳዎች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ እና የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት የሚያስችል ሃይድሮፎን ከትራንስዱስተር ከፍተኛ ድግግሞሽ (pulse) ከለቀቀ በኋላ ነው። የድምፅ ሞገዶችን ማሚቶ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የእቃውን ርቀት ማስላት ችለዋል። ይህንን ሶናር ስኬታማ ለማድረግ የፓይዞ ኤሌክትሪክን ተጠቅመዋል ፣ እና ፕሮጀክቱ በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ።
Rene Hauy እና Antoine Cesar Becquerel
ፒኢዞኤሌክትሪክ የኤሌክትሮ መካኒካል ክስተት ሲሆን እንደ ክሪስታል፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ያሉ ጠንካራ ቁሶች ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ የኤሌክትሪክ ክፍያ ሲጠራቀሙ ነው። ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ ‘piezein’ ከሚለው የግሪክ ቃል የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም ‘መጭመቅ ወይም መጫን’ እና ‘ኤሌክትሮን’ ትርጉሙ ‘አምበር’ ማለት ሲሆን ይህም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ ነው።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው ቀጥተኛ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲምሜትሪ ውስጥ ባሉ ክሪስታል ቁሶች ውስጥ ነው። ይህ ተፅዕኖ ሊቀለበስ የሚችል ነው፣ ማለትም የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ወይም በተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ የሚመጣን የሜካኒካል ውጥረትን ያሳያሉ። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ, ይህም የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ እና የአልትራሳውንድ ሞገዶች እንዲፈጠሩ ያደርጋል.
ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ በ 1880 የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን አግኝተዋል. ይህ ተፅእኖ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል, ይህም ድምጽን ለማምረት እና ለመለየት, የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተምን, ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክን, የሰዓት ማመንጫዎችን እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ጨምሮ. እንደ ማይክሮ ሚዛኖች፣ የሚነዱ አልትራሳውንድ ኖዝሎች፣ እና ultrafine ትኩረት የሚስቡ የጨረር ስብሰባዎች። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን መፍታት የሚችሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሰረት ይመሰርታል። ፒኢዞኤሌክትሪክ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች ለመወሰድ እና ለዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ቀስቅሴዎችም ያገለግላል።
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ለመጀመሪያ ጊዜ በካርል ሊኒየስ እና በፍራንዝ አኢፒነስ በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ ጥናት የተደረገ ሲሆን ይህም በሜካኒካል ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ባስቀመጠው ሬኔ ሃውይ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት ላይ ነው። ይሁን እንጂ ሙከራዎች የማያሳምኑ ሆነው ተገኝተዋል። ከፓይሮኤሌክትሪክ ዕውቀት እና ከስር ያሉ ክሪስታል አወቃቀሮችን መረዳት ጋር ተዳምሮ ይህ የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እና ክሪስታል ባህሪን የመተንበይ ችሎታ ፈጠረ። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት ላይ ታይቷል። ሶዲየም ፖታስየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ እንዲሁ ፒኢዞኤሌክትሪክን አሳይተዋል፣ እና ፒዞኤሌክትሪክ ዲስክ ሲበላሽ ቮልቴጅ ለማመንጨት ጥቅም ላይ ይውላል። በስኮትላንድ ሙዚየም የኩሪስ ማሳያ ላይ ይህ ተፅእኖ በጣም የተጋነነ ሲሆን ይህም ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ አሳይቷል.
ወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጥለዋል። ፒኤዞኤሌክትሪሲቲ በፒየር እና ማሪ ኩሪ የፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ወሳኝ መሳሪያ እስኪሆን ድረስ ለብዙ አሥርተ ዓመታት የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ይህ ሥራ ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን መርምሮ ገልጿል፣ በመጨረሻም የወልደማር ቮይትት ሌህርቡች ደር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ከታተመ።
ኩሪዎቹ የተቃራኒው ተፅዕኖ መኖሩን ወዲያውኑ አረጋግጠዋል, እና በሂሳብ የተገላቢጦሽ ተፅእኖ መሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክ መርሆችን ወስደዋል. ይህ በ1881 በገብርኤል ሊፕማን ተደረገ። ከዚያም በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ፒኢዞኤሌክትሪክ ሶናርን ለማምረት ጥቅም ላይ ውሏል። በፈረንሳይ ፖል ላንግቪን እና የስራ ባልደረቦቹ የአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መመርመሪያ ፈለሰፉ። ይህ ማወቂያ ከቀጭን የኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራውን ትራንስዱሰር በብረት ሳህኖች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ እና የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ሃይድሮፎን ይዟል። ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት ከትራንዳስተር በማውጣት እና የድምፅ ሞገዶችን ማሚቶ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት በእቃው ላይ ያለውን ርቀት ማስላት ይችላሉ።
የፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች አጠቃቀም በቤል ቴሌፎን ላቦራቶሪዎች ከሁለተኛው የዓለም ጦርነት በኋላ ተሻሽሏል። በሬዲዮ ቴሌፎኒ ምህንድስና ክፍል ውስጥ የሚሰራው ፍሬድሪክ አር የሌክ ክሪስታል በአውሮፕላኖች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል በማመቻቸት የቀድሞ ክሪስታሎች ከባድ መለዋወጫዎችን አያስፈልገውም። ይህ እድገት የህብረት አየር ሃይሎች የአቪዬሽን ሬዲዮን በመጠቀም የተቀናጁ የጅምላ ጥቃቶችን እንዲፈጽሙ አስችሏቸዋል። በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እና ቁሳቁሶች ልማት ኩባንያዎች በመስክ ውስጥ የጦር ጊዜ ጅምርን እንዲያሳድጉ እና ለአዳዲስ ቁሳቁሶች ትርፋማ የባለቤትነት መብቶችን የማግኘት ፍላጎት አዳብሯል። የኳርትዝ ክሪስታሎች እንደ ፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁስ ለንግድ ጥቅም ላይ ውለው ነበር፣ እና ሳይንቲስቶች ከፍተኛ አፈፃፀም ያላቸውን ቁሳቁሶች ፈልገዋል። ምንም እንኳን የቁሳቁሶች እድገት እና የማምረቻ ሂደቶች ብስለት ቢሆንም, ዩናይትድ ስቴትስ
ገብርኤል ሊፕማን
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ላይ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ያሉ ባዮሎጂካል ቁስ ውስጥ የሚከማችበት ኤሌክትሮሜካኒካል ክስተት ነው። በሜካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል የተገላቢጦሽ ሲሜትሪ ባላቸው ቁሳቁሶች መካከል ያለው መስተጋብር ውጤት ነው. ፒኢዞኤሌክትሪክ ለመጀመሪያ ጊዜ የተገኘው በፈረንሣይ የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ በ1880 ነው።
ፒኢዞኤሌክትሪክ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል፡ እነዚህም ድምፅን ማምረት እና መለየት፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተም እና ከፍተኛ የቮልቴጅ ኤሌክትሪክ ማመንጨትን ጨምሮ። ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ πιέζειν (piezein) ከሚሉት የግሪክ ቃላቶች የተገኘ ሲሆን ትርጉሙም "መጭመቅ ወይም መጫን" እና ἤλεκτρον (ēlektron) ትርጉሙ "አምበር" ማለት ነው, እሱም ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ተለዋዋጭ ነው, ማለትም የፓይዞኤሌክትሪክን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን ያሳያሉ, ይህም የሜካኒካል ውጥረቱ ውስጣዊ መፈጠር የኤሌክትሪክ መስክን በመተግበር ነው. ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበሩ የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ, ይህ ሂደት ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ይባላል. ይህ ሂደት የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ሊያገለግል ይችላል.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ከ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ጀምሮ ተምሯል, ካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ አኢፒነስ በሬኔ ሃው እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል እውቀት ላይ በመሳል በሜካኒካዊ ውጥረት እና በኤሌክትሪክ ክፍያ መካከል ያለውን ግንኙነት ያሳዩ. ይሁን እንጂ ሙከራዎች የማያሳምኑ ሆነው ተገኝተዋል። ተመራማሪዎች ክሪስታል ባህሪን ለመተንበይ የቻሉት የፓይሮኤሌክትሪክ እውቀት እና የስር ክሪስታል አወቃቀሮችን መረዳት የ pyroelectricity ትንበያ እስኪፈጠር ድረስ ነበር። ይህ እንደ ቱርማሊን፣ ኳርትዝ፣ ቶጳዝዮን፣ የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ውጤት አሳይቷል።
ጋብሪኤል ሊፕማን በ1881 የኮንቨርስ ፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ መሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆችን በሂሳብ አውጥቷል። ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ.
ለብዙ አሥርተ ዓመታት ፒኤዞኤሌክትሪክ በፒየር እና ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና በራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ እስኪሆን ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ሆኖ ቆይቷል። ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚያሳዩትን ክሪስታል አወቃቀሮችን የመመርመር እና የመግለፅ ስራቸው የተጠናቀቀው በወልደማር ቮይት ሌህርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መፅሃፍ) ህትመት ነው። ይህ የፓይዞኤሌክትሪክ አቅም ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን ገልጿል እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን በ tensor ትንተና በጥብቅ ገልጿል።
የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ተግባራዊ ማድረግ የጀመረው በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ሶናርን በማዳበር ነው. ፖል ላንጌቪን እና የስራ ባልደረቦቹ የአልትራሳውንድ ሰርጓጅ መመርመሪያን ሠሩ። ይህ ማወቂያ ከቀጭን የኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራውን ትራንስዱሰር በብረት ሳህኖች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ እና የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት ሃይድሮፎን ይዟል። ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት (pulse) ከትራንዳስተር በማውጣት እና የድምፅ ሞገዶችን ማሚቶ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት የእቃውን ርቀት ማስላት ችለዋል። ይህ የፓይዞኤሌክትሪክ አጠቃቀም ለሶናር የተሳካ ነበር እና ፕሮጀክቱ በፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ላይ ከፍተኛ የእድገት ፍላጎት ፈጠረ። ባለፉት አሥርተ ዓመታት አዳዲስ የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች እና ለእነዚህ ቁሳቁሶች አዳዲስ አፕሊኬሽኖች ተዳሰዋል እና ተዘጋጅተዋል. የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎች የተጫዋቾችን ዲዛይን ቀላል ካደረጉ እና ርካሽ ፣ ትክክለኛ የሪከርድ ማጫወቻዎችን ርካሽ እና በቀላሉ ለመገንባት ከሚያስችሉ የሴራሚክ phonograph cartridges ጀምሮ በተለያዩ መስኮች ቤቶችን አግኝተዋል ፣የፈሳሾችን የመለጠጥ እና የመለጠጥ ችሎታን በቀላሉ ለመለካት የሚያስችል ለአልትራሳውንድ ተርጓሚዎች ልማት። እና ጠጣር, ይህም በቁሳቁስ ምርምር ላይ ከፍተኛ እድገቶችን አስከትሏል. Ultrasonic time domain reflectometers የአልትራሳውንድ ምት ወደ ቁስ ይልካል እና ነጸብራቆችን እና መቋረጦችን ይለካሉ በብረት እና በድንጋይ ውስጥ ያሉ ጉድለቶችን ለማግኘት፣ መዋቅራዊ ደህንነትን ያሻሽላል።
ከሁለተኛው የዓለም ጦርነት በኋላ በዩናይትድ ስቴትስ፣ ሩሲያ እና ጃፓን የሚገኙ ገለልተኛ የምርምር ቡድኖች ፌሮኤሌክትሪክ የተሰኘ አዲስ ዓይነት ሰው ሠራሽ ቁሶችን አገኙ ከተፈጥሮ ቁሶች እስከ አሥር እጥፍ የሚበልጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን ያሳያል። ይህ ባሪየም ቲታኔትን እና በኋላ ላይ ዚርኮኔት ቲታኔትን ለማዳበር ከፍተኛ ምርምር አድርጓል ፣ ይህም ለተወሰኑ አፕሊኬሽኖች የተወሰኑ ንብረቶችን ያቀፈ ነው። የፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች አጠቃቀም ጉልህ ምሳሌ ተዘጋጅቷል
ወልደማር Voigt
ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ጠንካራ ቁሶች ላይ እንደ ክሪስታሎች፣ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት እና ዲ ኤን ኤ ያሉ ባዮሎጂካል ቁስ ውስጥ የሚከማችበት ኤሌክትሮሜካኒካል ክስተት ነው። ይህ ክፍያ የሚፈጠረው ለተተገበረው የሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ ነው. ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚለው ቃል የመጣው ከግሪክ ቃል "ፓይዘይን" ሲሆን ትርጉሙ "መጭመቅ ወይም መጫን" እና "ኤሌክትሮን" ማለት ነው, ትርጉሙም "አምበር" ማለት ነው, ጥንታዊ የኤሌክትሪክ ኃይል ምንጭ.
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ በሜካኒካል እና በኤሌትሪክ ግዛቶች መካከል ባለው የመስመራዊ ኤሌክትሮሜካኒካል መስተጋብር በተገላቢጦሽ ሲሜትሪ በክሪስታል ቁሶች መካከል ነው። ይህ ተፅዕኖ የሚቀለበስ ነው፣ ማለትም የፓይዞኤሌክትሪሲቲን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ውጤትን ያሳያሉ፣ ይህም የሜካኒካል ውጥረቱ ውስጣዊ መፈጠር ከተተገበረ የኤሌክትሪክ መስክ ነው። ለምሳሌ የእርሳስ ዚርኮኔት ቲታኔት ክሪስታሎች የማይለዋወጥ አወቃቀራቸው ከመጀመሪያው ልኬት ሲበላሽ ሊለካ የሚችል የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን ያመነጫሉ። በተቃራኒው, ክሪስታሎች ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር የማይንቀሳቀስ ልኬታቸውን ሊለውጡ ይችላሉ, ይህ ክስተት የአልትራሳውንድ ሞገዶችን ለማምረት ጥቅም ላይ የሚውለው ተገላቢጦሽ ፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ በመባል ይታወቃል.
ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቃውንት ፒየር እና ዣክ ኩሪ በ 1880 ፒኢዞኤሌክትሪክን አገኙ። የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ ለተለያዩ ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ውሏል፡ ይህም ድምፅን ለማምረት እና ለመለየት፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንክጄት ማተምን፣ ከፍተኛ ቮልቴጅ ኤሌክትሪክን ማመንጨትን፣ የሰዓት ማመንጫዎችን እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ጨምሮ። እንደ ማይክሮሚዛኖች እና ለአልትራሳውንድ ኖዝሎች ለጨረር ስብሰባዎች ከፍተኛ ትኩረት መስጠት። እንዲሁም ምስሎችን በአተሞች ሚዛን መፍታት የሚችሉ የፍተሻ ማይክሮስኮፖችን መሠረት ይመሰርታል። በተጨማሪም፣ በኤሌክትሮኒካዊ አፕሊየድ ጊታሮች ውስጥ ያሉ ማንሻዎች እና ቀስቅሴዎች በዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ከበሮዎች ውስጥ የፓይዞኤሌክትሪክ ውጤትን ይጠቀማሉ።
ፒኢዞኤሌክትሪሲቲ በተጨማሪም በማብሰያ እና ማሞቂያ መሳሪያዎች፣ በችቦዎች፣ በሲጋራ ማቃጠያዎች እና ሌሎችም ውስጥ ጋዝ ለማቀጣጠል ፍንጣሪዎችን በማመንጨት የእለት ተእለት አጠቃቀሞችን ያገኛል። አንድ ቁሳቁስ የሙቀት ለውጥን ለመቋቋም የኤሌክትሪክ አቅም የሚያመነጭበት የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በካርል ሊኒየስ እና ፍራንዝ ኤፒነስ ጥናት የተደረገው በሜካኒካል መካከል ያለውን ግንኙነት ካረጋገጡት ሬኔ ሃውይ እና አንትዋን ሴሳር ቤኬሬል ዕውቀት ላይ ነው። ውጥረት እና የኤሌክትሪክ ክፍያ. ይህንን ግንኙነት የሚያረጋግጡ ሙከራዎች ውጤት አልባ ሆነው ተገኝተዋል።
በስኮትላንድ ውስጥ በሚገኘው የሃንቴሪያን ሙዚየም ውስጥ በኩሪ ማካካሻ ውስጥ የፓይዞ ክሪስታል እይታ በወንድማማቾች ፒየር እና ዣክ ኩሪ ቀጥተኛ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ማሳያ ነው። ስለ ፓይሮኤሌክትሪክ ያላቸውን እውቀት ከስር ክሪስታል አወቃቀሮች ጋር በማጣመር የፓይሮኤሌክትሪክ ትንበያ እንዲፈጠር ምክንያት ሆኗል, ይህም እንደ ቱርማሊን, ኳርትዝ, ቶጳዝዝ, የሸንኮራ አገዳ ስኳር እና ሮሼል ጨው ባሉ ክሪስታሎች ተጽእኖ ውስጥ ያሳዩትን ክሪስታል ባህሪ ለመተንበይ አስችሏቸዋል. . ሶዲየም እና ፖታሲየም tartrate tetrahydrate እና ኳርትዝ ደግሞ piezoelectricity አሳይተዋል, እና ፒኢዞኤሌክትሪክ ዲስክ አካል ጉዳተኛ ጊዜ ቮልቴጅ ለማመንጨት ነበር. ይህ የቅርጽ ለውጥ በኪሪየስ ማሳያ ላይ በጣም የተጋነነ ነበር፣ እና የተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን መተንበይ ቀጠሉ። የተገላቢጦሹ ተፅእኖ በ 1881 በገብርኤል ሊፕማን ከመሰረታዊ ቴርሞዳይናሚክስ መርሆዎች በሂሳብ የተወሰደ ነው።
ኩሪዎቹ ወዲያውኑ የተገላቢጦሹን ተፅእኖ መኖሩን አረጋግጠዋል, እና በፓይዞኤሌክትሪክ ክሪስታሎች ውስጥ የኤሌክትሮ-ላስቶ-ሜካኒካል ለውጦችን ሙሉ ለሙሉ መመለስን የሚያሳይ የቁጥር ማረጋገጫ ለማግኘት ቀጠለ. በቀጣዮቹ አሥርተ ዓመታት ውስጥ ፒኤዞኤሌክትሪክ የፓይዞኤሌክትሪክ ኃይልን የሚያሳዩ ክሪስታል አወቃቀሮችን ለመመርመር እና ለመወሰን የተጠቀመው በፒየር ማሪ ኩሪ በፖሎኒየም እና ራዲየም ግኝት ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ እስከሆነ ድረስ የላብራቶሪ ጉጉት ነበር። ይህ የወልደማር ቮይትት ሌህርቡች ዴር ክሪስታልፊዚክ (የክሪስታል ፊዚክስ መማሪያ መጽሃፍ) ህትመት ላይ አብቅቷል ፣ እሱም የፓይዞኤሌክትሪክ ችሎታ ያላቸውን የተፈጥሮ ክሪስታል ክፍሎችን የገለፀ እና የፓይዞኤሌክትሪክ ቋሚዎችን የ tensor ትንታኔን በመጠቀም በጥብቅ ይገልፃል።
ይህም በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት የተሰራውን እንደ ሶናር ያሉ የፓይዞኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ተግባራዊ ለማድረግ አስችሏል። ይህ ማወቂያ ከቀጭን ኳርትዝ ክሪስታሎች የተሰራውን ትራንስዱሰር በብረት ሳህኖች ላይ በጥንቃቄ ተጣብቆ፣ እና ከትራንስዱክተሩ ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ የልብ ምት ከለቀቀ በኋላ የተመለሰውን ማሚቶ ለመለየት የሚያስችል ሃይድሮፎን ይዟል። የድምፅ ሞገዶችን ማሚቶ ለመስማት የሚፈጀውን ጊዜ በመለካት ከእቃው ላይ ያለውን ርቀት ማስላት ይችላሉ። ይህንን ሶናር ስኬታማ ለማድረግ የፓይዞ ኤሌክትሪክን ተጠቅመዋል እና ፕሮጀክቱ ከፍተኛ እድገት እና ፍላጎት ፈጠረ።
ጠቃሚ ግንኙነቶች
- የፓይዞኤሌክትሪክ አንቀሳቃሾች፡- የፓይዞኤሌክትሪክ አንቀሳቃሾች የኤሌክትሪክ ኃይልን ወደ ሜካኒካል እንቅስቃሴ የሚቀይሩ መሳሪያዎች ናቸው። እነሱ በተለምዶ በሮቦቲክስ፣ በህክምና መሳሪያዎች እና ትክክለኛ የእንቅስቃሴ ቁጥጥር በሚያስፈልግባቸው ሌሎች መተግበሪያዎች ውስጥ ያገለግላሉ።
- የፓይዞኤሌክትሪክ ዳሳሾች፡- የፓይዞኤሌክትሪክ ዳሳሾች እንደ ግፊት፣ ፍጥነት እና ንዝረት ያሉ አካላዊ መለኪያዎችን ለመለካት ያገለግላሉ። ብዙውን ጊዜ በኢንዱስትሪ እና በሕክምና ትግበራዎች እንዲሁም በተጠቃሚ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ ያገለግላሉ.
- በተፈጥሮ ውስጥ የፓይዞ ኤሌክትሪክ፡ ፒኢዞኤሌክትሪክ በተወሰኑ ቁሶች ውስጥ በተፈጥሮ የሚገኝ ክስተት ነው፣ እና በብዙ ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ውስጥ ይገኛል። አንዳንድ ፍጥረታት አካባቢያቸውን ለመገንዘብ እና ከሌሎች ፍጥረታት ጋር ለመግባባት ይጠቅማሉ።
መደምደሚያ
ፒኢዞኤሌክትሪክ ከሶናር እስከ ፎኖግራፍ ካርትሬጅ ድረስ በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለ አስደናቂ ክስተት ነው። ከ 1800 ዎቹ አጋማሽ ጀምሮ ጥናት ተደርጎበታል, እና ለዘመናዊ ቴክኖሎጂ እድገት ከፍተኛ ጥቅም ላይ ውሏል. ይህ የብሎግ ልጥፍ የፓይዞኤሌክትሪክን ታሪክ እና አጠቃቀሞች ዳስሷል፣ እና የዚህ ክስተት በዘመናዊ ቴክኖሎጂ እድገት ውስጥ ያለውን ጠቀሜታ አጉልቶ አሳይቷል። ስለ ፒኢዞኤሌክትሪክ የበለጠ ለመማር ፍላጎት ላላቸው ይህ ልጥፍ ጥሩ መነሻ ነው።
እኔ Joost Nusselder የ Neaera መስራች እና የይዘት አሻሻጭ ፣ አባቴ ፣ እና በፍላጎቴ ልብ ውስጥ በጊታር አዳዲስ መሳሪያዎችን መሞከር እወዳለሁ ፣ እና ከቡድኔ ጋር ፣ ከ2020 ጀምሮ ጥልቅ የብሎግ መጣጥፎችን እየፈጠርኩ ነው። ታማኝ አንባቢዎችን በመቅዳት እና በጊታር ምክሮች ለመርዳት።
