Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនដើម្បីបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីនៅពេលដែលទទួលរងនូវភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច និងផ្ទុយមកវិញ។ ពាក្យនេះមកពីភាសាក្រិច piezo មានន័យថាសម្ពាធ និងអគ្គិសនី។ វាត្រូវបានគេរកឃើញជាលើកដំបូងនៅក្នុងឆ្នាំ 1880 ប៉ុន្តែគំនិតនេះត្រូវបានគេស្គាល់ជាយូរមកហើយ។
ឧទាហរណ៍ដែលគេស្គាល់ច្បាស់បំផុតនៃ piezoelectricity គឺរ៉ែថ្មខៀវ ប៉ុន្តែវត្ថុធាតុជាច្រើនទៀតក៏បង្ហាញពីបាតុភូតនេះផងដែរ។ ការប្រើប្រាស់ទូទៅបំផុតនៃ piezoelectricity គឺការផលិតអ៊ុលត្រាសោន។
នៅក្នុងអត្ថបទនេះ ខ្ញុំនឹងពិភាក្សាអំពីអ្វីទៅជា piezoelectricity របៀបដែលវាដំណើរការ និងការអនុវត្តជាក់ស្តែងមួយចំនួននៃបាតុភូតដ៏អស្ចារ្យនេះ។
តើ piezoelectricity គឺជាអ្វី?
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនដើម្បីបង្កើតបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ វាគឺជាអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ សមា្ភារៈ Piezoelectric អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់, ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា, ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិ, microbalances, ជំរុញ nozzles ultrasonic និង ultrafine ការជួបប្រជុំគ្នាអុបទិក។
សមា្ភារៈ Piezoelectric រួមមានគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិចមួយចំនួន សារធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA និងប្រូតេអ៊ីន។ នៅពេលដែលកម្លាំងត្រូវបានអនុវត្តទៅលើវត្ថុធាតុ piezoelectric វាបង្កើតបន្ទុកអគ្គិសនី។ បន្ទាប់មកការចោទប្រកាន់នេះអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍ឬបង្កើតវ៉ុល។
សមា្ភារៈ Piezoelectric ត្រូវបានប្រើក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន រួមមានៈ
• ការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង
• ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ Piezoelectric
• ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។
• ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា
• ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក
• មីក្រូតុល្យភាព
• ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីន ultrasonic
• គ្រឿងបង្គុំអុបទិកដែលផ្តោតសំខាន់ខ្លាំងបំផុត។
• ភីកអាប់ សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច
• កេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប
• ការផលិតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ន
• ឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ
• ពិល និងភ្លើងបារី។
តើអ្វីជាប្រវត្តិនៃ piezoelectricity?
Piezoelectricity ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1880 ដោយរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie ។ វាគឺជាបន្ទុកអគ្គីសនីដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុរឹងមួយចំនួន ដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្ត ដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច។ ពាក្យ 'piezoelectricity' មកពីពាក្យក្រិក 'piezein' មានន័យថា 'squeeze' ឬ 'press' និង 'elektron' មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស ដែលមានន័យថា សមា្ភារៈដែលបង្ហាញ piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលកើតចេញពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។
ចំនេះដឹងរួមបញ្ចូលគ្នារបស់ The Curies អំពី pyroelectricity និងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោមបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍អំពី pyroelectricity និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា tourmaline, រ៉ែថ្មខៀវ, topaz, ស្ករអំពៅនិងអំបិល Rochelle ។
Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកនេះ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។
Piezoelectricity ត្រូវបានកេងប្រវ័ញ្ចសម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ piezoelectric ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក microbalances ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីន ultrasonic ការផ្តោតការផ្តោតអារម្មណ៍ជ្រុលនៃសន្និបាតអុបទិក និងទម្រង់នៃ មូលដ្ឋាននៃការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ស្កែន ដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។
Piezoelectricity ក៏រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃផងដែរ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលសម្ភារៈបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។
ការអភិវឌ្ឍន៍នៃសូណាកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX បានឃើញការប្រើប្រាស់គ្រីស្តាល់ piezoelectric ដែលបង្កើតឡើងដោយ Bell Telephone Laboratories ។ នេះបានអនុញ្ញាតឱ្យកងកម្លាំងអាកាសសម្ព័ន្ធមិត្តចូលរួមក្នុងការវាយប្រហារទ្រង់ទ្រាយធំដែលបានសម្របសម្រួលដោយប្រើវិទ្យុអាកាសចរណ៍។ ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍ និងសម្ភារៈ piezoelectric នៅសហរដ្ឋអាមេរិកបានរក្សាក្រុមហ៊ុននានាក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ការចាប់ផ្តើមនៃសម័យសង្គ្រាមក្នុងវិស័យផលប្រយោជន៍ ដោយធានាបានផលចំណេញពីប៉ាតង់សម្រាប់សម្ភារៈថ្មី។
ប្រទេសជប៉ុនបានឃើញកម្មវិធីថ្មី និងការរីកចម្រើននៃឧស្សាហកម្ម piezoelectric របស់សហរដ្ឋអាមេរិក ហើយបានអភិវឌ្ឍខ្លួនឯងយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ពួកគេបានចែករំលែកព័ត៌មានយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងបានបង្កើតសារធាតុ barium titanate ហើយក្រោយមកបានដឹកនាំសម្ភារៈ zirconate titanate ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិជាក់លាក់សម្រាប់កម្មវិធីជាក់លាក់។
Piezoelectricity បានកើតឡើងជាយូរមកហើយចាប់តាំងពីការរកឃើញរបស់វាក្នុងឆ្នាំ 1880 ហើយឥឡូវនេះត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងកម្មវិធីប្រចាំថ្ងៃជាច្រើន។ វាត្រូវបានគេប្រើផងដែរដើម្បីធ្វើឱ្យមានភាពជឿនលឿនក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ ដូចជាឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំងដែនពេលវេលា ultrasonic ដែលបញ្ជូនជីពចរ ultrasonic តាមរយៈសម្ភារៈដើម្បីវាស់ស្ទង់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការមិនដំណើរការ ដើម្បីស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅខាងក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពរចនាសម្ព័ន្ធ។
របៀបដែល Piezoelectricity ដំណើរការ
នៅក្នុងផ្នែកនេះ ខ្ញុំនឹងស្វែងយល់ពីរបៀបដែល piezoelectricity ដំណើរការ។ ខ្ញុំនឹងពិនិត្យមើលការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីនៅក្នុងអង្គធាតុរឹង អន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែរ និងដំណើរការបញ្ច្រាសដែលបង្កើតបានជាបាតុភូតនេះ។ ខ្ញុំក៏នឹងពិភាក្សាអំពីប្រវត្តិនៃ piezoelectricity និងកម្មវិធីរបស់វា។
ការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីនៅក្នុងអង្គធាតុរឹង
Piezoelectricity គឺជាបន្ទុកអគ្គីសនីដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជា គ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាគឺជាការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច ហើយឈ្មោះរបស់វាមកពីពាក្យក្រិក "piezein" (squeeze or press) និង "ēlektron" (amber) ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស ដែលមានន័យថា វត្ថុធាតុដែលបង្ហាញ piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចកើតឡើងពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃសម្ភារៈដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបានរួមមាន គ្រីស្តាល់ zirconate titanate សំណ។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie បានរកឃើញ piezoelectricity ក្នុងឆ្នាំ 1880។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដូចជា microbalances ជាដើម។ និងជំរុញ nozzles ultrasonic សម្រាប់ការផ្តោត ultrafine នៃការជួបប្រជុំគ្នាអុបទិក។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែនស្កែន ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃក្នុងការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ន នៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលសម្ភារៈបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព។ នេះត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយបានគូរលើចំណេះដឹងពី René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី។ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបាន។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅក្នុងឧបករណ៍ទូទាត់ Curie នៅក្នុងសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។ បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie រួមបញ្ចូលគ្នានូវចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពីថាមពលអគ្គីសនីជាមួយនឹងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបណ្តាលឱ្យមានការព្យាករណ៍អំពីថាមពលអគ្គីសនី។ ពួកគេអាចទស្សន៍ទាយអាកប្បកិរិយារបស់គ្រីស្តាល់ និងបង្ហាញពីឥទ្ធិពលនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញ piezoelectricity ។ ថាស piezoelectric បង្កើតវ៉ុលនៅពេលខូចទ្រង់ទ្រាយ ហើយការផ្លាស់ប្តូររូបរាងត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies ។
ពួកគេអាចទស្សន៍ទាយឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ហើយឥទ្ធិពល converse ត្រូវបានកាត់តាមគណិតវិទ្យាដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881។ The Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពល converse ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃភាពបញ្ច្រាសពេញលេញនៃ electro-elasto- ការខូចទ្រង់ទ្រាយមេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។
អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ ប៉ុន្តែវាជាឧបករណ៍សំខាន់ក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics) ដែលពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវការវិភាគ piezoelectric ។ នេះគឺជាការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric ហើយ Sonar ត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។
ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារួមមាន ក transducer ធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែក និងអ៊ីដ្រូហ្វូន ដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញ។ ដោយការបញ្ចេញសំឡេងខ្ពស់។ ប្រេកង់ ជីពចរពីឧបករណ៍ប្តូរ និងវាស់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់សំឡេងបន្ទរនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយទៅវត្ថុបាន។ ពួកគេបានប្រើ piezoelectricity ដើម្បីធ្វើឱ្យ sonar ទទួលបានជោគជ័យ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំងចំពោះឧបករណ៍ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកនេះ សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈត្រូវបានរុករក និងបង្កើត ហើយឧបករណ៍ piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យផ្សេងៗគ្នា។ ប្រអប់ព្រីនសេរ៉ាមិច phonograph cartridges ធ្វើឱ្យការរចនាអ្នកលេងសាមញ្ញ និងផលិតឡើងសម្រាប់អ្នកលេងកំណត់ត្រាថោក និងត្រឹមត្រូវ ដែលមានតម្លៃថោកជាងក្នុងការថែរក្សា និងងាយស្រួលក្នុងការសាងសង់។
ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍បំលែងអ៊ុលត្រាសោនបានអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ស្ទង់ភាពងាយនៃ viscosity និងភាពយឺតនៃអង្គធាតុរាវ និងសារធាតុរឹង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការជឿនលឿនយ៉ាងធំធេងក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ។
អន្តរកម្មអេឡិចត្រូនិចលីនេអ៊ែរ
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនដើម្បីបង្កើតបន្ទុកអគ្គីសនីនៅពេលដែលទទួលរងនូវភាពតានតឹងមេកានិច។ ពាក្យនេះបានមកពីពាក្យក្រិក πιέζειν (piezein) មានន័យថា "ច្របាច់ឬចុច" និងἤλεκτρον (ēlektron) មានន័យថា " amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
Piezoelectricity ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1880 ដោយរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie ។ វាត្រូវបានផ្អែកលើអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិចលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិចនិងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ ឥទ្ធិពលនេះគឺអាចបញ្ច្រាស់បាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏បង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាសផងដែរ ដែលការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចកើតឡើងពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃសម្ភារៈដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាននៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយពីរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់ពួកគេរួមមានគ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខ។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ហើយត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
Piezoelectricity ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើនដូចជា៖
• ការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង
• ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ Piezoelectric
• ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។
• ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា
• ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក
• មីក្រូតុល្យភាព
• ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីន ultrasonic
• គ្រឿងបង្គុំអុបទិកដែលផ្តោតសំខាន់ខ្លាំងបំផុត។
• បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែនស្កែន ដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម
• ភីកអាប់នៅក្នុងហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច
• កេះនៅក្នុងស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប
• ការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ
• ពិល និងភ្លើងបារី
Piezoelectricity ក៏រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃនៅក្នុងឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាសម្ភារៈដែលបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ នេះត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយបានគូរលើចំណេះដឹងពី René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញពីភាពមិនប្រាកដប្រជា។
ការមើលគ្រីស្តាល់ piezo នៅក្នុងឧបករណ៍ទូទាត់ Curie នៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។ វាជាការងាររបស់បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ដែលបានរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។ នេះបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric តាមរយៈការវិភាគ tensor ដែលនាំទៅដល់ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric ។
Sonar ត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX នៅពេលដែល Paul Langevin ជនជាតិបារាំង និងសហការីរបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានេះមានឧបករណ៍បំប្លែងដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែក និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញបន្ទាប់ពីបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ។ ដោយការវាស់វែងពេលវេលាដែលគេប្រើដើម្បីឮសូរបន្ទរនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុមួយ គេអាចគណនាចម្ងាយរបស់វត្ថុដោយប្រើថាមពល piezoelectricity ។ ភាពជោគជ័យនៃគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំងលើឧបករណ៍ piezoelectric ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ ដោយសម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះកំពុងត្រូវបានរុករក និងអភិវឌ្ឍ។ ឧបករណ៍ Piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យជាច្រើន ដូចជាប្រអប់ព្រីនសេរ៉ាមិច phonograph cartridges ដែលជួយសម្រួលដល់ការរចនាអ្នកលេង និងបង្កើតសម្រាប់ឧបករណ៍ចាក់កំណត់ត្រាថោកជាង និងត្រឹមត្រូវជាង ហើយតម្លៃថោកជាង និងងាយស្រួលក្នុងការសាងសង់ និងថែទាំ។
ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍បំប្លែង ultrasonic អនុញ្ញាតឱ្យមានភាពងាយស្រួលក្នុងការវាស់វែងនៃភាព viscosity និងភាពយឺតនៃសារធាតុរាវ និងសារធាតុរឹង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការជឿនលឿនយ៉ាងធំធេងក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ។ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ដែនពេលវេលា Ultrasonic បញ្ជូនជីពចរ ultrasonic ចូលទៅក្នុងសម្ភារៈមួយ ហើយវាស់ស្ទង់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការមិនដំណើរការ ដើម្បីស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅខាងក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធ។ បន្ទាប់ពីសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ក្រុមស្រាវជ្រាវឯករាជ្យនៅសហរដ្ឋអាមេរិក រុស្ស៊ី និងជប៉ុនបានរកឃើញសម្ភារៈសំយោគប្រភេទថ្មីដែលហៅថា ferroelectrics ដែលបង្ហាញពីថេរ piezoelectric ខ្ពស់ជាងវត្ថុធាតុដើមធម្មជាតិច្រើនដង។ នេះបាននាំឱ្យមានការស្រាវជ្រាវយ៉ាងខ្លាំងក្លាដើម្បីបង្កើតបារីយ៉ូមទីតានត ហើយក្រោយមកទៀតនាំ zirconate titanate ដែលជាវត្ថុធាតុដើមដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិជាក់លាក់សម្រាប់កម្មវិធីជាក់លាក់។
ឧទាហរណ៍ដ៏សំខាន់មួយនៃការប្រើប្រាស់គ្រីស្តាល់ piezoelectric ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ Bell Telephone Laboratories បន្ទាប់ពីសង្គ្រាមលោកលើកទីពីរ។ Frederick R. Lack ធ្វើការនៅនាយកដ្ឋានវិស្វកម្មវិទ្យុ
ដំណើរការបញ្ច្រាស
Piezoelectricity គឺជាបន្ទុកអគ្គីសនីដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជា គ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងសារធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាគឺជាការឆ្លើយតបនៃសម្ភារៈទាំងនេះទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច។ ពាក្យ 'piezoelectricity' មកពីពាក្យក្រិក 'piezein' មានន័យថា 'squeeze' ឬ 'press' និង 'ēlektron' មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពចាស់នៃបន្ទុកអគ្គីសនី។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស ដែលមានន័យថា សមា្ភារៈដែលបង្ហាញ piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលកើតចេញពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃសម្ភារៈដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបានរួមមាន គ្រីស្តាល់ zirconate titanate សំណ។ នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តនៃគ្រីស្តាល់ទាំងនេះត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយ ពួកវាត្រឡប់ទៅវិមាត្រដើមវិញ ហើយផ្ទុយទៅវិញនៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ពួកវាផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់ពួកគេ ដោយបង្កើតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie បានរកឃើញ piezoelectricity ក្នុងឆ្នាំ 1880។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក មីក្រូតុល្យភាព។ ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីនអ៊ុលត្រាសោន និងគ្រឿងផ្គុំអុបទិកដែលផ្តោតខ្លាំងបំផុត។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity ក៏រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃផងដែរ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលសម្ភារៈបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus, Franz Aepinus និង René Haüy នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងអំពី amber ។ Antoine César Becquerel បានបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី ប៉ុន្តែការពិសោធន៍បានបង្ហាញពីភាពមិនប្រាកដប្រជា។
អ្នកទស្សនាសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងទីក្រុង Glasgow អាចមើល Piezo Crystal Curie Compensator ដែលជាការបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ។ ការបញ្ចូលគ្នានូវចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity ជាមួយនឹងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោមបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍អំពី pyroelectricity និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញពី piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ការផ្លាស់ប្តូររូបរាងនេះត្រូវបាននិយាយបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងដោយ Curies ដើម្បីទស្សន៍ទាយឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ។ ឥទ្ធិពលនៃការសន្ទនាត្រូវបានកាត់ចេញតាមគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍ទែរម៉ូឌីណាមិកជាមូលដ្ឋានដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881 ។
Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ ប៉ុន្តែវាជាឧបករណ៍សំខាន់ក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។ នេះបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric ដោយប្រើការវិភាគ tensor ។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric ដូចជា sonar ត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍រាវរកនេះមានឧបករណ៍ប្តូរដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែកយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញ។ តាមរយៈការបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ និងវាស់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់អេកូនៃរលកសំឡេងដែលលោតចេញពីវត្ថុមួយ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយរបស់វត្ថុបាន។ ពួកគេបានប្រើ piezoelectricity ដើម្បីធ្វើឱ្យសូណានេះទទួលបានជោគជ័យ។ គម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំងចំពោះឧបករណ៍ piezoelectric ហើយក្នុងរយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍មកនេះ សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានរុករក និងបង្កើត។ ឧបករណ៍ Piezoelectric
តើអ្វីបណ្តាលឱ្យ Piezoelectricity?
នៅក្នុងផ្នែកនេះ ខ្ញុំនឹងស្វែងយល់ពីប្រភពដើមនៃ piezoelectricity និងសម្ភារៈផ្សេងៗដែលបង្ហាញពីបាតុភូតនេះ។ ខ្ញុំនឹងក្រឡេកមើលពាក្យក្រិក 'piezein' ដែលជាប្រភពចាស់នៃបន្ទុកអគ្គីសនី និងឥទ្ធិពល pyroelectricity ។ ខ្ញុំក៏នឹងកំពុងពិភាក្សាអំពីការរកឃើញរបស់ Pierre និង Jacques Curie និងការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍ piezoelectric នៅក្នុងសតវត្សទី 20 ។
ពាក្យក្រិក Piezein
Piezoelectricity គឺជាការប្រមូលផ្តុំនៃបន្ទុកអគ្គីសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួន ដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាបណ្តាលមកពីការឆ្លើយតបនៃសម្ភារៈទាំងនេះទៅនឹងភាពតានតឹងមេកានិច។ ពាក្យ piezoelectricity មកពីពាក្យក្រិក "piezein" មានន័យថា "ច្របាច់ឬចុច" និង "ēlektron" មានន័យថា "amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស ដែលមានន័យថា វត្ថុធាតុដែលបង្ហាញ piezoelectricity ក៏បង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស និងជាការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie បានរកឃើញ piezoelectricity ក្នុងឆ្នាំ 1880។ ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដូចជា microbalances ជាដើម។ ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីនអ៊ុលត្រាសោន និងការផ្គុំអុបទិកដែលផ្តោតខ្លាំងបំផុត។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែនស្កែន ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាការបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងរបស់ René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាង ភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គិសនី។ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបាន។
នៅសារមន្ទីរក្នុងប្រទេសស្កុតឡេន អ្នកទស្សនាអាចមើលឧបករណ៍ទូទាត់គ្រីស្តាល់ piezo Curie ដែលជាការបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity ជាមួយនឹងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោមបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍អំពី pyroelectricity និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវពីអំបិល Rochelle បង្ហាញ piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric បង្កើតវ៉ុលនៅពេលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ការផ្លាស់ប្តូររូបរាងនេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies ។
The Curies បានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ - មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។ នេះបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric តាមរយៈការវិភាគ tensor ។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃ piezoelectricity នេះបាននាំឱ្យមានការអភិវឌ្ឍនៃ sonar ក្នុងអំឡុងពេលសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមានឧបករណ៍បំប្លែងដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែក ហៅថា អ៊ីដ្រូហ្វូន ដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញបន្ទាប់ពីបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់។ ឧបករណ៍បំប្លែងបានវាស់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់អេកូនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុមួយ ដើម្បីគណនាចម្ងាយរបស់វត្ថុ។ ការប្រើប្រាស់ piezoelectricity នៅក្នុង sonar គឺជាជោគជ័យមួយ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍លើឧបករណ៍ piezoelectric អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ។
សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានរុករក និងបង្កើត ហើយឧបករណ៍ piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យជាច្រើនដូចជា សេរ៉ាមិច phonograph cartridges ដែលសម្រួលដល់ការរចនាអ្នកលេង និងផលិតសម្រាប់ឧបករណ៍ចាក់កំណត់ត្រាដែលមានតម្លៃថោក និងត្រឹមត្រូវជាងមុន ដែលមានតម្លៃថោកជាងក្នុងការថែរក្សា និងងាយស្រួលជាង។ ដើម្បីសាងសង់។ ការអភិវឌ្ឍ
ប្រភពបុរាណនៃបន្ទុកអគ្គីសនី
Piezoelectricity គឺជាបន្ទុកអគ្គីសនីដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជា គ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាបណ្តាលមកពីការឆ្លើយតបនៃសម្ភារៈទៅនឹងភាពតានតឹងមេកានិច។ ពាក្យ 'piezoelectricity' មកពីពាក្យក្រិក 'piezein' ដែលមានន័យថា 'ច្របាច់ ឬចុច' និងពាក្យ 'elektron' ដែលមានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការដែលអាចបញ្ច្រាស់បាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត គ្រីស្តាល់ផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់ពួកគេនៅក្នុងឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាសដែលបង្កើតជារលកអ៊ុលត្រាសោន។
ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1880 ដោយរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie ។ វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីដែលមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ piezoelectric ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដូចជា microbalances និងជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីន ultrasonic សម្រាប់ការផ្តោតជាចម្បងនៃផ្នែកអុបទិក។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ស៊ើបអង្កេត ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃក្នុងការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាការផលិតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងរបស់ René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងមេកានិច។ ភាពតានតឹងនិងបន្ទុកអគ្គិសនី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពិសោធន៍របស់ពួកគេបានបង្ហាញពីភាពមិនប្រាកដប្រជា។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo និងសំណង Curie នៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡេន បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។ វាជាការងាររបស់បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ដែលបានរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។ នេះបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric តាមរយៈការវិភាគ tensor ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric ។
Sonar ត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងអំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ដោយ Paul Langevin របស់ប្រទេសបារាំង និងអ្នករួមការងាររបស់គាត់ ដែលបានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមានឧបករណ៍ប្តូរដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែកយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញ។ តាមរយៈការបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ និងវាស់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់អេកូនៃរលកសំឡេងដែលលោតចេញពីវត្ថុមួយ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយទៅវត្ថុ។ ពួកគេបានប្រើ piezoelectricity ដើម្បីធ្វើឱ្យសូណានេះទទួលបានជោគជ័យ។ គម្រោងនេះបានបង្កើតការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងខ្លាំង និងការចាប់អារម្មណ៍លើឧបករណ៍ piezoelectric អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ។
ថាមពលអគ្គីសនី
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ វាគឺជាអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិចលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ ពាក្យ "piezoelectricity" មកពីពាក្យក្រិក "piezein" ដែលមានន័យថា "ច្របាច់ឬចុច" និងពាក្យក្រិក "ēlektron" ដែលមានន័យថា "amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានរកឃើញដោយរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie ក្នុងឆ្នាំ 1880។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស មានន័យថា វត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាជំនាន់ខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលកើតចេញពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃសម្ភារៈដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបានរួមមាន គ្រីស្តាល់ zirconate titanate សំណ។ នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយវាត្រឡប់ទៅវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាសត្រូវបានផលិត ដែលបណ្តាលឱ្យមានការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ piezoelectric ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដូចជា microbalances, drive ultrasonic nozzles និង ultrafine focusing optical assemblies។ វាក៏ជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ដែលប្រើដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាការផលិតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងរបស់ René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្កើតទំនាក់ទំនង។ រវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គិសនី។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញពីភាពមិនប្រាកដប្រជា។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅសារមន្ទីរ Curie Compensator ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។ បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie បានរួមបញ្ចូលគ្នានូវចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពីថាមពលអគ្គីសនី និងការយល់ដឹងរបស់ពួកគេអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោម ដើម្បីផ្តល់ការកើនឡើងដល់ការយល់ដឹងអំពីថាមពលអគ្គីសនី និងដើម្បីទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា tourmaline, រ៉ែថ្មខៀវ, topaz, ស្ករអំពៅ, និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវត្រូវបានគេរកឃើញដើម្បីបង្ហាញ piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ នេះត្រូវបាននិយាយបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងដោយ Curies ដើម្បីទស្សន៍ទាយឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ។ ឥទ្ធិពលនៃការសន្ទនាត្រូវបានកាត់តាមគណិតវិទ្យាដោយគោលការណ៍ទែរម៉ូឌីណាមិកមូលដ្ឋានដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881 ។
Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ ក្នុងរយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍ក្រោយមក piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។
ការអភិវឌ្ឍន៍សូណារគឺជាជោគជ័យមួយ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ខ្លាំង និងការចាប់អារម្មណ៍លើឧបករណ៍ piezoelectric ។ ក្នុងប៉ុន្មានទសវត្សរ៍ក្រោយមក សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានរុករក និងបង្កើត។ ឧបករណ៍ Piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យជាច្រើន ដូចជាប្រអប់ព្រីនសេរ៉ាមិច phonograph cartridges ដែលជួយសម្រួលដល់ការរចនាអ្នកលេង និងផលិតសម្រាប់ឧបករណ៍ចាក់កំណត់ត្រាដែលមានតំលៃថោក និងត្រឹមត្រូវជាងមុន ដែលមានតម្លៃថោកជាងក្នុងការថែរក្សា និងងាយស្រួលក្នុងការសាងសង់។ ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍បំលែងអ៊ុលត្រាសោនបានអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ស្ទង់ភាពងាយនៃ viscosity និងភាពយឺតនៃអង្គធាតុរាវ និងសារធាតុរឹង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការជឿនលឿនយ៉ាងធំធេងក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ។ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ដែនពេលវេលា Ultrasonic បញ្ជូនជីពចរ ultrasonic ចូលទៅក្នុងសម្ភារៈមួយ ហើយវាស់ស្ទង់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការមិនដំណើរការ ដើម្បីស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅខាងក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធ។
បន្ទាប់ពីសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ក្រុមស្រាវជ្រាវឯករាជ្យនៅសហរដ្ឋអាមេរិក រុស្សី និងជប៉ុន បានរកឃើញប្រភេទថ្មីនៃសម្ភារៈសំយោគហៅថា ferroelectrics ដែលបង្ហាញពីថេរ piezoelectric ដែលជា
សម្ភារៈ Piezoelectric
នៅក្នុងផ្នែកនេះ ខ្ញុំនឹងពិភាក្សាអំពីសម្ភារៈដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដែលជាសមត្ថភាពរបស់វត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនី ដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ ខ្ញុំនឹងមើលគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច សារធាតុជីវសាស្រ្ត ឆ្អឹង DNA និងប្រូតេអ៊ីន និងរបៀបដែលពួកវាទាំងអស់ឆ្លើយតបទៅនឹងឥទ្ធិពល piezoelectric ។
គ្រីស្តាល់
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ ពាក្យ piezoelectricity មកពីពាក្យក្រិក πιέζειν (piezein) មានន័យថា 'squeeze' ឬ 'press' និងἤλεκτρον (ēlektron) មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។ សម្ភារៈ Piezoelectric រួមមានគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច សារធាតុជីវសាស្រ្ត ឆ្អឹង DNA និងប្រូតេអ៊ីន។
Piezoelectricity គឺជាអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ ឥទ្ធិពលនេះគឺអាចបញ្ច្រាស់បាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃសម្ភារៈដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបានរួមមាន គ្រីស្តាល់ titanate zirconate នាំមុខ ដែលអាចត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយទៅវិមាត្រដើមរបស់ពួកគេ ឬផ្ទុយទៅវិញ ផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់ពួកគេ នៅពេលដែលវាលអគ្គីសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត។ នេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ហើយត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie បានរកឃើញ piezoelectricity ក្នុងឆ្នាំ 1880។ ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដូចជា ជា microbalances ជំរុញ nozzles ultrasonic និង ultrafine ការប្រមូលផ្តុំអុបទិកផ្តោតអារម្មណ៍។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ស៊ើបអង្កេត ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូម។ ភីកអាប់ Piezoelectric ក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះនៅក្នុងស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃក្នុងការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ក៏ដូចជានៅក្នុងពិល និងភ្លើងបារីផងដែរ។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាការបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សរ៍ទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងពី René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងមេកានិច។ ភាពតានតឹងនិងបន្ទុកអគ្គិសនី។ ការពិសោធន៍ដើម្បីបញ្ជាក់ថាទ្រឹស្ដីនេះមិនអាចសន្និដ្ឋានបានឡើយ។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅក្នុងឧបករណ៍ទូទាត់ Curie នៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។ បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie រួមបញ្ចូលគ្នានូវចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពីថាមពលអគ្គីសនីជាមួយនឹងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោម ដើម្បីបង្កើតការទស្សន៍ទាយអំពីថាមពលអគ្គីសនី។ ពួកគេអាចទស្សន៍ទាយអាកប្បកិរិយារបស់គ្រីស្តាល់ និងបង្ហាញពីឥទ្ធិពលនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញ piezoelectricity ។ ថាស piezoelectric បង្កើតវ៉ុលនៅពេលខូចទ្រង់ទ្រាយ; ការផ្លាស់ប្តូររូបរាងត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies ។
ពួកគេក៏អាចទស្សន៍ទាយពីឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse និងកាត់តាមគណិតវិទ្យានូវគោលការណ៍នៃទែម៉ូឌីណាមិកជាមូលដ្ឋាននៅពីក្រោយវា។ Gabriel Lippmann បានធ្វើរឿងនេះក្នុងឆ្នាំ 1881។ The Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃភាពអាចបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។
អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ ប៉ុន្តែវាជាឧបករណ៍សំខាន់ក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេដើម្បីស្វែងរក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics) ដែលបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវការវិភាគ piezoelectric ។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric នៅក្នុង sonar ត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានេះមានឧបករណ៍ប្តូរដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែក ហៅថា អ៊ីដ្រូហ្វូន ដើម្បីចាប់សញ្ញាអេកូដែលត្រលប់មកវិញបន្ទាប់ពីបញ្ចេញជីពចរដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់។ តាមរយៈការវាស់ស្ទង់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់សំឡេងបន្ទរនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុមួយ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយទៅវត្ថុបាន។ ការប្រើប្រាស់ piezoelectricity នៅក្នុង sonar គឺជាជោគជ័យមួយ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំងចំពោះឧបករណ៍ piezoelectric ក្នុងរយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍។
សេរ៉ាមិច
សមា្ភារៈ Piezoelectric គឺជាសារធាតុរឹងដែលប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច។ Piezoelectricity មកពីពាក្យក្រិក πιέζειν (piezein) មានន័យថា 'squeeze' ឬ 'press' និងἤλεκτρον (ēlektron) មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។ សម្ភារៈ Piezoelectric ត្រូវបានប្រើក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet និងការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។
សារធាតុ Piezoelectric ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច សារធាតុជីវសាស្រ្ត ឆ្អឹង DNA និងប្រូតេអ៊ីន។ សេរ៉ាមិចគឺជាសម្ភារៈ piezoelectric ទូទៅបំផុតដែលប្រើក្នុងកម្មវិធីប្រចាំថ្ងៃ។ សេរ៉ាមិចត្រូវបានផលិតចេញពីការរួមផ្សំនៃអុកស៊ីដលោហៈដូចជា សំណ ហ្សីកុន ទីតាណត (PZT) ដែលត្រូវបានកំដៅដល់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដើម្បីបង្កើតជារឹង។ សេរ៉ាមិចមានភាពជាប់លាប់ខ្ពស់ ហើយអាចទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធខ្លាំង។
សេរ៉ាមិច Piezoelectric មានការប្រើប្រាស់ផ្សេងៗគ្នា រួមមានៈ
• ការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័នសម្រាប់ចម្អិនអាហារ និងឧបករណ៍កំដៅ ដូចជាពិល និងភ្លើងបារី។
• បង្កើតរលកអ៊ុលត្រាសោនសម្រាប់រូបភាពវេជ្ជសាស្ត្រ។
• បង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់សម្រាប់ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក។
• បង្កើតសមតុល្យមីក្រូសម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងការថ្លឹងទម្ងន់ជាក់លាក់។
• ការបើកបរក្បាលម៉ាស៊ីនអ៊ុលត្រាសោនសម្រាប់ការផ្តោតការផ្តោតជាសំខាន់នៃផ្នែកអុបទិក។
• បង្កើតមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូម។
• ភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប។
សេរ៉ាមិច Piezoelectric ត្រូវបានប្រើក្នុងកម្មវិធីយ៉ាងទូលំទូលាយ ចាប់ពីគ្រឿងអេឡិចត្រូនិក ដល់ការថតរូបភាពវេជ្ជសាស្ត្រ។ ពួកវាមានភាពជាប់លាប់ខ្ពស់ និងអាចទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធខ្លាំង ដែលធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។
បញ្ហាជីវសាស្រ្ត
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ វាមកពីពាក្យក្រិក 'piezein' មានន័យថា 'ច្របាច់ ឬចុច' និង 'ēlektron' មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
សារធាតុជីវសាស្រ្តដូចជា ឆ្អឹង DNA និងប្រូតេអ៊ីន ស្ថិតក្នុងចំណោមវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ។ ឥទ្ធិពលនេះគឺអាចបញ្ច្រាស់បាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញ piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃសម្ភារៈទាំងនេះរួមមានគ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខ ដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត គ្រីស្តាល់ផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់ពួកគេ ដោយបង្កើតរលកអ៊ុលត្រាសោនតាមរយៈឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស។
ការរកឃើញនៃ piezoelectricity ត្រូវបានធ្វើឡើងដោយរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie ក្នុងឆ្នាំ 1880។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើនដូចជា៖
• ការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង
• ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ Piezoelectric
• ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។
• ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា
• ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក
• មីក្រូតុល្យភាព
• ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីន ultrasonic
• គ្រឿងបង្គុំអុបទិកដែលផ្តោតសំខាន់ខ្លាំងបំផុត។
• បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែន
• ដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម
• ភីកអាប់នៅក្នុងហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច
• កេះនៅក្នុងស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប
Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងរបស់ប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃផងដែរ ដូចជាឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅឧស្ម័ន ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាការផលិតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ។ ដោយគូរលើចំណេះដឹងរបស់ René Haüy និង Antoine César Becquerel ពួកគេបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី ប៉ុន្តែការពិសោធន៍របស់ពួកគេបានបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបាន។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅក្នុង Curie Compensator នៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។ បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie បានរួមបញ្ចូលគ្នានូវចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពីថាមពលអគ្គីសនី និងការយល់ដឹងរបស់ពួកគេអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោម ដើម្បីបង្កើតការទស្សន៍ទាយអំពីថាមពលអគ្គីសនី និងដើម្បីទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញពី piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងដោយ Curies ដើម្បីទស្សន៍ទាយឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ។ ឥទ្ធិពលនៃការសន្ទនាត្រូវបានកាត់ចេញតាមគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍ទែរម៉ូឌីណាមិកជាមូលដ្ឋានដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881 ។
Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយសៀវភៅ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។
ឆ្អឹង
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ ឆ្អឹងគឺជាសម្ភារៈមួយដែលបង្ហាញបាតុភូតនេះ។
ឆ្អឹងគឺជាប្រភេទសារធាតុជីវសាស្ត្រដែលផ្សំឡើងដោយប្រូតេអ៊ីន និងសារធាតុរ៉ែ រួមទាំងកូឡាជែន កាល់ស្យូម និងផូស្វ័រ។ វាគឺជា piezoelectric ច្រើនបំផុតនៃសម្ភារៈជីវសាស្រ្តទាំងអស់ ហើយមានសមត្ថភាពបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលទទួលរងនូវភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច។
ឥទ្ធិពល piezoelectric នៅក្នុងឆ្អឹងគឺជាលទ្ធផលនៃរចនាសម្ព័ន្ធតែមួយគត់របស់វា។ វាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយបណ្តាញនៃសរសៃ collagen ដែលត្រូវបានបង្កប់នៅក្នុងម៉ាទ្រីសនៃសារធាតុរ៉ែ។ នៅពេលដែលឆ្អឹងត្រូវបានទទួលរងនូវភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច សរសៃ collagen ផ្លាស់ទី ដែលបណ្តាលឱ្យសារធាតុរ៉ែក្លាយទៅជាប៉ូល និងបង្កើតបន្ទុកអគ្គិសនី។
ប្រសិទ្ធភាព piezoelectric នៅក្នុងឆ្អឹងមានការអនុវត្តជាក់ស្តែងមួយចំនួន។ វាត្រូវបានប្រើក្នុងការថតរូបវេជ្ជសាស្រ្ដ ដូចជាការថតរូបអ៊ុលត្រាសោន និងកាំរស្មីអ៊ិច ដើម្បីរកឃើញការបាក់ឆ្អឹង និងភាពខុសប្រក្រតីផ្សេងទៀត។ វាក៏ត្រូវបានគេប្រើផងដែរនៅក្នុងឧបករណ៍ស្តាប់ឆ្អឹងដែលប្រើឥទ្ធិពល piezoelectric ដើម្បីបំលែងរលកសំឡេងទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនីដែលត្រូវបានបញ្ជូនដោយផ្ទាល់ទៅត្រចៀកខាងក្នុង។
ឥទ្ធិពល piezoelectric នៅក្នុងឆ្អឹងក៏ត្រូវបានគេប្រើផងដែរនៅក្នុងការវះកាត់ឆ្អឹង ដូចជាសន្លាក់សិប្បនិម្មិត និងអវយវៈសិប្បនិម្មិត។ ការផ្សាំប្រើឥទ្ធិពល piezoelectric ដើម្បីបំប្លែងថាមពលមេកានិកទៅជាថាមពលអគ្គិសនី ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានប្រើដើម្បីផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍។
លើសពីនេះទៀតឥទ្ធិពល piezoelectric នៅក្នុងឆ្អឹងកំពុងត្រូវបានរុករកសម្រាប់ប្រើក្នុងការអភិវឌ្ឍនៃការព្យាបាលវេជ្ជសាស្រ្តថ្មី។ ឧទាហរណ៍ អ្នកស្រាវជ្រាវកំពុងស៊ើបអង្កេតការប្រើប្រាស់ piezoelectricity ដើម្បីជំរុញការលូតលាស់ឆ្អឹង និងជួសជុលជាលិកាដែលខូច។
សរុបមក ឥទ្ធិពល piezoelectric នៅក្នុងឆ្អឹង គឺជាបាតុភូតដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយ ជាមួយនឹងការអនុវត្តជាក់ស្តែងជាច្រើន។ វាត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីវេជ្ជសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យាជាច្រើន ហើយកំពុងត្រូវបានគេស្វែងរកសម្រាប់ប្រើក្នុងការអភិវឌ្ឍការព្យាបាលថ្មី។
DNA ជា
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ DNA គឺជាសម្ភារៈមួយប្រភេទដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពលនេះ។ DNA គឺជាម៉ូលេគុលជីវសាស្រ្តដែលមាននៅក្នុងសារពាង្គកាយមានជីវិតទាំងអស់ ហើយត្រូវបានផ្សំឡើងដោយមូលដ្ឋាននុយក្លេអូទីតចំនួនបួនគឺ អាឌីនីន (A), ហ្គានីន (G), ស៊ីតូស៊ីន (C) និង ធីមីន (T) ។
DNA គឺជាម៉ូលេគុលស្មុគ្រស្មាញដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតបន្ទុកអគ្គីសនីនៅពេលដែលទទួលរងនូវភាពតានតឹងមេកានិច។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាម៉ូលេគុល DNA ត្រូវបានផ្សំឡើងដោយខ្សែពីរនៃ nucleotides ដែលត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយគ្នាដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែន។ នៅពេលដែលចំណងទាំងនេះត្រូវបានខូច បន្ទុកអគ្គីសនីត្រូវបានបង្កើត។
ឥទ្ធិពល piezoelectric នៃ DNA ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន រួមទាំង៖
• ផលិតអគ្គិសនីសម្រាប់ផ្សាំពេទ្យ
• ការរកឃើញ និងវាស់កម្លាំងមេកានិចនៅក្នុងកោសិកា
• អភិវឌ្ឍឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាណាណូ
• ការបង្កើត biosensors សម្រាប់ DNA លំដាប់លំដោយ
• បង្កើតរលកអ៊ុលត្រាសោនសម្រាប់រូបភាព
ឥទ្ធិពល piezoelectric នៃ DNA ក៏កំពុងត្រូវបានស្វែងរកផងដែរសម្រាប់ការប្រើប្រាស់សក្តានុពលរបស់វាក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍សម្ភារៈថ្មីៗ ដូចជា nanowires និង nanotubes ។ សមា្ភារៈទាំងនេះអាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់កម្មវិធីជាច្រើន រួមទាំងការផ្ទុកថាមពល និងការចាប់សញ្ញា។
ឥទ្ធិពល piezoelectric នៃ DNA ត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងទូលំទូលាយ ហើយត្រូវបានគេរកឃើញថាមានភាពរសើបខ្លាំងចំពោះភាពតានតឹងមេកានិច។ នេះធ្វើឱ្យវាក្លាយជាឧបករណ៍ដ៏មានតម្លៃសម្រាប់អ្នកស្រាវជ្រាវ និងវិស្វករដែលចង់បង្កើតសម្ភារៈ និងបច្ចេកវិទ្យាថ្មីៗ។
សរុបសេចក្តីមក DNA គឺជាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដែលជាសមត្ថភាពក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច។ បែបផែននេះត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន រួមទាំងការផ្សាំផ្នែកវេជ្ជសាស្រ្ត ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទំហំណាណូ និងការរៀបចំលំដាប់ DNA ។ វាក៏កំពុងត្រូវបានរុករកផងដែរសម្រាប់ការប្រើប្រាស់សក្តានុពលរបស់វាក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍សម្ភារៈថ្មីៗ ដូចជា nanowires និង nanotubes ។
ប្រូតេអ៊ីន
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ វត្ថុធាតុ Piezoelectric ដូចជាប្រូតេអ៊ីន គ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA បង្ហាញឥទ្ធិពលនេះ។ ជាពិសេស ប្រូតេអ៊ីនគឺជាវត្ថុធាតុ piezoelectric តែមួយគត់ព្រោះវាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញនៃអាស៊ីតអាមីណូដែលអាចត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយដើម្បីបង្កើតបន្ទុកអគ្គិសនី។
ប្រូតេអ៊ីនគឺជាប្រភេទសម្ភារៈ piezoelectric ដ៏សម្បូរបែបបំផុត ហើយពួកវាត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងទម្រង់ផ្សេងៗគ្នា។ ពួកវាអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងទម្រង់នៃអង់ស៊ីម អរម៉ូន និងអង្គបដិប្រាណ ក៏ដូចជានៅក្នុងទម្រង់នៃប្រូតេអ៊ីនរចនាសម្ព័ន្ធដូចជា collagen និង keratin ។ ប្រូតេអ៊ីនត្រូវបានគេរកឃើញផងដែរនៅក្នុងទម្រង់នៃប្រូតេអ៊ីនសាច់ដុំដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះការកន្ត្រាក់សាច់ដុំនិងការសំរាកលំហែ។
ប្រសិទ្ធភាព piezoelectric នៃប្រូតេអ៊ីនគឺដោយសារតែការពិតដែលថាពួកគេត្រូវបានផ្សំឡើងដោយរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញនៃអាស៊ីតអាមីណូ។ នៅពេលដែលអាស៊ីតអាមីណូទាំងនេះខូចទ្រង់ទ្រាយ ពួកវាបង្កើតបន្ទុកអគ្គិសនី។ បន្ទាប់មក បន្ទុកអគ្គិសនីនេះ អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍ជាច្រើនប្រភេទ ដូចជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។
ប្រូតេអ៊ីនក៏ត្រូវបានគេប្រើក្នុងកម្មវិធីវេជ្ជសាស្រ្ដជាច្រើនប្រភេទផងដែរ។ ជាឧទាហរណ៍ ពួកវាត្រូវបានប្រើដើម្បីរកឱ្យឃើញវត្តមានប្រូតេអ៊ីនមួយចំនួននៅក្នុងរាងកាយ ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យជំងឺ។ ពួកគេក៏ត្រូវបានគេប្រើដើម្បីរកមើលវត្តមានរបស់បាក់តេរី និងមេរោគមួយចំនួន ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យការឆ្លង។
ប្រូតេអ៊ីនក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្មផ្សេងៗផងដែរ។ ឧទាហរណ៍ ពួកវាត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសម្រាប់ដំណើរការឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ ពួកគេក៏ត្រូវបានគេប្រើដើម្បីបង្កើតសម្ភារៈដែលអាចប្រើក្នុងការសាងសង់យន្តហោះ និងយានជំនិះផ្សេងៗទៀត។
សរុបសេចក្តីមក ប្រូតេអ៊ីនគឺជាសម្ភារៈ piezoelectric តែមួយគត់ដែលអាចប្រើក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។ ពួកវាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគ្រស្មាញនៃអាស៊ីតអាមីណូដែលអាចខូចទ្រង់ទ្រាយដើម្បីបង្កើតបន្ទុកអគ្គីសនី ហើយពួកវាត្រូវបានប្រើក្នុងកម្មវិធីវេជ្ជសាស្ត្រ និងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។
ការប្រមូលផលថាមពលជាមួយ Piezoelectricity
នៅក្នុងផ្នែកនេះ ខ្ញុំនឹងពិភាក្សាអំពីរបៀបដែល piezoelectricity អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីប្រមូលថាមពល។ ខ្ញុំនឹងមើលកម្មវិធីផ្សេងៗនៃ piezoelectricity ចាប់ពីការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet រហូតដល់ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និង microbalances។ ខ្ញុំក៏នឹងកំពុងស្វែងយល់ពីប្រវត្តិនៃ piezoelectricity ពីការរកឃើញរបស់វាដោយ Pierre Curie រហូតដល់ការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងសង្គ្រាមលោកលើកទីពីរ។ ជាចុងក្រោយ ខ្ញុំនឹងពិភាក្សាអំពីស្ថានភាពបច្ចុប្បន្ននៃឧស្សាហកម្ម piezoelectric និងសក្តានុពលសម្រាប់កំណើនបន្ថែមទៀត។
ការបោះពុម្ព Piezoelectric Inkjet
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនដើម្បីបង្កើតបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ ពាក្យ 'piezoelectricity' មកពីពាក្យក្រិក 'piezein' (ដើម្បីច្របាច់ ឬចុច) និង 'elektron' (amber) ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។ វត្ថុធាតុ Piezoelectric ដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។
Piezoelectricity ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ជាម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា នៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក និងនៅក្នុងមីក្រូតុល្យភាព។ វាត្រូវបានគេប្រើផងដែរដើម្បីជំរុញ nozzles ultrasonic និងការប្រមូលផ្តុំអុបទិកផ្តោត ultrafine ។ ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ Piezoelectric គឺជាកម្មវិធីដ៏ពេញនិយមនៃបច្ចេកវិទ្យានេះ។ នេះគឺជាប្រភេទនៃការបោះពុម្ពដែលប្រើគ្រីស្តាល់ piezoelectric ដើម្បីបង្កើតរំញ័រប្រេកង់ខ្ពស់ ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីច្រានដំណក់ទឹកថ្នាំទៅលើទំព័រមួយ។
ការរកឃើញនៃ piezoelectricity មានតាំងពីឆ្នាំ 1880 នៅពេលដែលរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie បានរកឃើញឥទ្ធិពល។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន។ Piezoelectricity ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងរបស់របរប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃ ដូចជាឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅឧស្ម័ន ពិល ភ្លើងបារី និងឧបករណ៍ភីកអាប់នៅក្នុងហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះនៅក្នុងស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប។
Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រផងដែរ។ វាគឺជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍អង្កេត ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋាននៃអាតូម។ វាត្រូវបានគេប្រើផងដែរនៅក្នុងឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំងដែនពេលវេលា ultrasonic ដែលបញ្ជូនជីពចរ ultrasonic ចូលទៅក្នុងសម្ភារៈមួយ និងវាស់ការឆ្លុះបញ្ចាំងដើម្បីរកមើលភាពមិនដំណើរការ និងស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម។
ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍ និងសម្ភារៈ piezoelectric ត្រូវបានជំរុញដោយតម្រូវការសម្រាប់ដំណើរការកាន់តែប្រសើរ និងដំណើរការផលិតកាន់តែងាយស្រួល។ នៅសហរដ្ឋអាមេរិក ការអភិវឌ្ឍន៍គ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវសម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងពាណិជ្ជកម្មគឺជាកត្តាសំខាន់ក្នុងការរីកចម្រើននៃឧស្សាហកម្ម piezoelectric ។ ផ្ទុយទៅវិញ ក្រុមហ៊ុនផលិតរបស់ជប៉ុនអាចចែករំលែកព័ត៌មានយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងបង្កើតកម្មវិធីថ្មីៗ ដែលនាំឱ្យមានការរីកលូតលាស់យ៉ាងឆាប់រហ័សនៅក្នុងទីផ្សារជប៉ុន។
Piezoelectricity បានធ្វើបដិវត្តន៍របៀបដែលយើងប្រើថាមពល ពីវត្ថុប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃដូចជាភ្លើងបំភ្លឺរហូតដល់ការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រជឿនលឿន។ វាគឺជាបច្ចេកវិទ្យាដ៏សម្បូរបែបដែលអាចឱ្យយើងស្វែងរក និងបង្កើតសម្ភារៈ និងកម្មវិធីថ្មីៗ ហើយវានឹងបន្តជាផ្នែកសំខាន់នៃជីវិតរបស់យើងសម្រាប់ឆ្នាំទៅមុខទៀត។
ការបង្កើតអគ្គិសនីវ៉ុលខ្ពស់។
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ ពាក្យ 'piezoelectricity' មកពីពាក្យក្រិក 'piezein' មានន័យថា 'squeeze' ឬ 'press' និង ēlektron មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពពីបុរាណនៃបន្ទុកអគ្គីសនី។ Piezoelectricity គឺជាអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។
ឥទ្ធិពល piezoelectric គឺជាដំណើរការបញ្ច្រាសមួយ; សមា្ភារៈដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាសដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលជាបាតុភូតដែលគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
បែបផែន piezoelectric ត្រូវបានប្រើក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន រួមទាំងការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។ សមា្ភារៈ Piezoelectric ត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង នៅក្នុងការបោះពុម្ព inkjet piezoelectric នៅក្នុងម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា នៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក នៅក្នុង microbalances នៅក្នុង drive ultrasonic nozzles និងនៅក្នុង ultrafine focusing optical assemblies។
Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងកម្មវិធីប្រចាំថ្ងៃផងដែរ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ក្នុងពិល ភ្លើងបារី និងសម្ភារៈដែលមានឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ ឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សរ៍ទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងពី René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី ទោះបីជាការពិសោធន៍របស់ពួកគេមិនអាចសន្និដ្ឋានបានក៏ដោយ។
ចំនេះដឹងរួមបញ្ចូលគ្នានៃ pyroelectricity និងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់មូលដ្ឋានបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍នៃ pyroelectricity និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញពី piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ នេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies នៃឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។
បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie បានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការផ្លាស់ប្តូរទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ - មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ ប៉ុន្តែវាជាឧបករណ៍សំខាន់ក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេដើម្បីស្វែងរក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics) ដែលបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវការវិភាគ piezoelectric ។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric បានចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍនៃ sonar ក្នុងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមានឧបករណ៍ប្តូរដែលផលិតពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែកយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញ។ តាមរយៈការបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ និងវាស់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់អេកូនៃរលកសំឡេងដែលលោតចេញពីវត្ថុមួយ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយរបស់វត្ថុបាន។ ពួកគេបានប្រើ piezoelectricity ដើម្បីធ្វើឱ្យ sonar ទទួលបានជោគជ័យ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំងចំពោះឧបករណ៍ piezoelectric ក្នុងរយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍បន្ទាប់។
សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានរុករក និងបង្កើត។ ឧបករណ៍ Piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យជាច្រើន ដូចជាប្រអប់ព្រីនសេរ៉ាមិច phonograph cartridges ដែលជួយសម្រួលដល់ការរចនាអ្នកលេង និងផលិតសម្រាប់ឧបករណ៍ចាក់កំណត់ត្រាដែលមានតំលៃថោក និងត្រឹមត្រូវជាងមុន ដែលមានតម្លៃថោកជាងក្នុងការថែរក្សា និងងាយស្រួលក្នុងការសាងសង់។ ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍បំលែងអ៊ុលត្រាសោនបានអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ស្ទង់ភាពងាយនៃ viscosity និងភាពយឺតនៃអង្គធាតុរាវ និងសារធាតុរឹង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការជឿនលឿនយ៉ាងធំធេងក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ។ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ដែនពេលវេលា Ultrasonic បញ្ជូនជីពចរ ultrasonic ចូលទៅក្នុងសម្ភារៈមួយ ហើយវាស់ស្ទង់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការមិនដំណើរការ ដើម្បីស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅខាងក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធ។
សង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX បានឃើញក្រុមស្រាវជ្រាវឯករាជ្យនៅសហរដ្ឋអាមេរិក រុស្សី និងជប៉ុន បានរកឃើញសម្ភារៈសំយោគប្រភេទថ្មីហៅថា fer
ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេប្រើដើម្បីបង្កើតកម្មវិធីដែលមានប្រយោជន៍មួយចំនួនរួមទាំងម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា។ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកាគឺជាឧបករណ៍ដែលប្រើ piezoelectricity ដើម្បីបង្កើតសញ្ញាអគ្គិសនីជាមួយនឹងពេលវេលាច្បាស់លាស់។
ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកាត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើនដូចជានៅក្នុងកុំព្យូទ័រ ទូរគមនាគមន៍ និងប្រព័ន្ធរថយន្ត។ ពួកវាក៏ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ ដូចជាឧបករណ៍វាស់ល្បឿន ដើម្បីធានាបាននូវពេលវេលាត្រឹមត្រូវនៃសញ្ញាអគ្គិសនី។ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកាក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម និងមនុស្សយន្តផងដែរ ដែលការកំណត់ពេលវេលាច្បាស់លាស់គឺចាំបាច់។
ឥទ្ធិពល piezoelectric គឺផ្អែកលើអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ ឥទ្ធិពលនេះគឺអាចបញ្ច្រាស់បាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏អាចបង្កើតភាពតានតឹងមេកានិកផងដែរ នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីត្រូវបានអនុវត្ត។ នេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ហើយត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកាប្រើបែបផែន piezoelectric បញ្ច្រាសនេះដើម្បីបង្កើតសញ្ញាអគ្គិសនីជាមួយនឹងពេលវេលាច្បាស់លាស់។ សម្ភារៈ piezoelectric ត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយដោយវាលអគ្គិសនីដែលបណ្តាលឱ្យវាញ័រនៅប្រេកង់ជាក់លាក់មួយ។ បន្ទាប់មករំញ័រនេះត្រូវបានបំប្លែងទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនី ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតសញ្ញាកំណត់ពេលវេលាច្បាស់លាស់។
ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកាត្រូវបានគេប្រើក្នុងកម្មវិធីជាច្រើនពីឧបករណ៍វេជ្ជសាស្រ្ដដល់ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម។ ពួកវាអាចទុកចិត្តបាន ត្រឹមត្រូវ និងងាយស្រួលប្រើ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាជម្រើសដ៏ពេញនិយមសម្រាប់កម្មវិធីជាច្រើន។ Piezoelectricity គឺជាផ្នែកមួយដ៏សំខាន់នៃបច្ចេកវិទ្យាទំនើប ហើយម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកាគឺគ្រាន់តែជាកម្មវិធីមួយក្នុងចំណោមកម្មវិធីជាច្រើននៃបាតុភូតនេះ។
ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិច
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ បាតុភូតនេះ ត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកជាច្រើនប្រភេទ ចាប់ពីឧបករណ៍ចាប់នៅក្នុងហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច រហូតដល់កេះនៅក្នុងស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប។
Piezoelectricity មកពីពាក្យក្រិក πιέζειν (piezein) មានន័យថា "ច្របាច់" ឬ "ចុច" និងἤλεκτρον (ēlektron) មានន័យថា "ពណ៌លឿង" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។ សមា្ភារៈ Piezoelectric គឺជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងសារធាតុជីវសាស្រ្តដូចជា ប្រូតេអ៊ីនឆ្អឹង និង DNA ដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric គឺជាអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស មានន័យថា វត្ថុធាតុដែលបង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលកើតចេញពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលជាបាតុភូតដែលគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
ការរកឃើញនៃ piezoelectricity ត្រូវបានផ្តល់កិត្តិយសដល់រូបវិទូជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie ដែលបានបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់នៅឆ្នាំ 1880 ។ ចំណេះដឹងរួមបញ្ចូលគ្នារបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity និងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់មូលដ្ឋានបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍ពីឥទ្ធិពល pyroelectric និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយ។ អាកប្បកិរិយារបស់គ្រីស្តាល់ត្រូវបានបង្ហាញជាមួយនឹងឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា tourmaline, quartz, topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។
Piezoelectricity ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីប្រចាំថ្ងៃជាច្រើនដូចជា ការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងសម្ភារៈដែលមានឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ នេះត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយបានគូរលើចំណេះដឹងពី René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញឱ្យឃើញនូវភាពមិនប្រាកដប្រជា រហូតទាល់តែទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅសារមន្ទីរ Curie compensator ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន បានបង្ហាញឱ្យឃើញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូន Curie ។
Piezoelectricity ត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចជាច្រើនប្រភេទ ចាប់ពីការចាប់នៅក្នុងហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច រហូតដល់កេះនៅក្នុងស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប។ វាត្រូវបានគេប្រើផងដែរក្នុងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ piezoelectric ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា មីក្រូតុល្យភាព ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីន ultrasonic និងការជួបប្រជុំអុបទិកដែលផ្តោតជាចម្បង។ Piezoelectricity ក៏ជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ដែលប្រើដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។
អតិសុខុមប្រាណ
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ Piezoelectricity មានប្រភពមកពីពាក្យក្រិក πιέζειν (piezein) មានន័យថា "ច្របាច់" ឬ "ចុច" និងἤλεκτρον (ēlektron) មានន័យថា "amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
Piezoelectricity ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងកម្មវិធីប្រចាំថ្ងៃជាច្រើនដូចជា ការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័នសម្រាប់ឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ វាត្រូវបានគេប្រើផងដែរក្នុងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង និងនៅក្នុងការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ។
Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ និងជាមូលដ្ឋាននៃម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដូចជា microbalances ជាដើម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានគេប្រើដើម្បីជំរុញ nozzles ultrasonic និង ultrafine focusing optical assemblies។
ការរកឃើញនៃ piezoelectricity ត្រូវបានបញ្ចូលទៅឱ្យអ្នករូបវិទ្យាជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie ក្នុងឆ្នាំ 1880 ។ បងប្អូន Curie បានរួមបញ្ចូលគ្នានូវចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity និងការយល់ដឹងរបស់ពួកគេអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលជាមូលដ្ឋានដើម្បីបង្កើតគំនិតនៃ piezoelectricity ។ ពួកគេអាចទស្សន៍ទាយអាកប្បកិរិយារបស់គ្រីស្តាល់ និងបង្ហាញពីឥទ្ធិពលនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង។ ការអភិវឌ្ឍន៍សូណាក្នុងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX គឺជារបកគំហើញដ៏សំខាន់ក្នុងការប្រើប្រាស់ piezoelectricity ។ បន្ទាប់ពីសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ក្រុមស្រាវជ្រាវឯករាជ្យនៅសហរដ្ឋអាមេរិក រុស្ស៊ី និងជប៉ុន បានរកឃើញប្រភេទថ្មីនៃសម្ភារៈសំយោគហៅថា ferroelectrics ដែលបង្ហាញពីថេរ piezoelectric ខ្ពស់ជាងវត្ថុធាតុដើមធម្មជាតិដល់ទៅដប់ដង។
នេះបាននាំឱ្យមានការស្រាវជ្រាវ និងការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងខ្លាំងនៃសារធាតុ barium titanate ហើយក្រោយមកទៀតនាំនូវសារធាតុ zirconate titanate ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិជាក់លាក់សម្រាប់កម្មវិធីជាក់លាក់។ ឧទាហរណ៍ដ៏សំខាន់មួយនៃការប្រើប្រាស់គ្រីស្តាល់ piezoelectric ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅមន្ទីរពិសោធន៍ទូរស័ព្ទ Bell បន្ទាប់ពីសង្គ្រាមលោកលើកទីពីរ។
លោក Frederick R. Lack ដែលធ្វើការនៅក្នុងផ្នែកវិស្វកម្មទូរគមនាគមន៍វិទ្យុ បានបង្កើតគ្រីស្តាល់កាត់ដែលដំណើរការលើសីតុណ្ហភាពដ៏ធំទូលាយមួយ។ គ្រីស្តាល់របស់ Lack មិនត្រូវការគ្រឿងបន្ថែមដ៏ធ្ងន់នៃគ្រីស្តាល់ពីមុនទេ ដែលជួយសម្រួលដល់ការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងយន្តហោះ។ ការអភិវឌ្ឍន៍នេះបានអនុញ្ញាតឱ្យកងកម្លាំងអាកាសសម្ព័ន្ធមិត្តចូលរួមក្នុងការវាយប្រហារទ្រង់ទ្រាយធំដែលបានសម្របសម្រួលដោយប្រើវិទ្យុអាកាសចរណ៍។
ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍ និងសម្ភារៈ piezoelectric នៅសហរដ្ឋអាមេរិកបានរក្សាក្រុមហ៊ុនជាច្រើននៅក្នុងអាជីវកម្ម ហើយការអភិវឌ្ឍន៍នៃគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវត្រូវបានកេងប្រវ័ញ្ចជាពាណិជ្ជកម្ម។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក សម្ភារៈ Piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន រួមទាំងរូបភាពវេជ្ជសាស្ត្រ ការសម្អាត ultrasonic និងច្រើនទៀត។
បើកក្បាលម៉ាស៊ីន Ultrasonic
Piezoelectricity គឺជាបន្ទុកអគ្គីសនីដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាគឺជាការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច ហើយបានមកពីពាក្យក្រិក 'piezein' មានន័យថា 'squeeze' ឬ 'press' និង 'elektron' មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric គឺជាអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិចលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស ដែលមានន័យថា សមា្ភារៈដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃការនេះគឺគ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាននៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់ពួកគេត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត គ្រីស្តាល់ផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា ដែលបណ្តាលឱ្យមានផលប៉ះពាល់ piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie បានរកឃើញ piezoelectricity ក្នុងឆ្នាំ 1880 ហើយចាប់តាំងពីពេលនោះមក វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង។ Piezoelectricity ក៏រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃផងដែរ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។
ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាសម្ភារៈបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus, Franz Aepinus និងពាក់កណ្តាលសតវត្សរ៍ទី 18 ដែលគូរចំណេះដឹងពី René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និង បន្ទុកអគ្គិសនី។ ការពិសោធន៍ដើម្បីបញ្ជាក់ថានេះមិនអាចសន្និដ្ឋានបានទេ។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅក្នុង Curie Compensator នៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ។ ការបញ្ចូលគ្នានូវចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity និងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលជាមូលដ្ឋានបានធ្វើឱ្យមានការទស្សន៍ទាយអំពី pyroelectricity និងអនុញ្ញាតឱ្យពួកគេទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញពី piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ នេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងដោយ Curies ដើម្បីទស្សន៍ទាយឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ដែលត្រូវបានកាត់ចេញតាមគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍ធារាសាស្ត្រជាមូលដ្ឋានដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881 ។
Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ ប៉ុន្តែជាឧបករណ៍សំខាន់ក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ក្នុងការងាររបស់ពួកគេដើម្បីរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ។ នេះឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយរបស់ Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics) ដែលបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric តាមរយៈការវិភាគ tensor ។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric បានចាប់ផ្តើមជាមួយនឹង sonar ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមានឧបករណ៍បំប្លែងដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែក ហៅថា អ៊ីដ្រូហ្វូន ដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញបន្ទាប់ពីបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់។ តាមរយៈការវាស់ស្ទង់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីឮសូរបន្ទរនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុមួយ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយរបស់វត្ថុបាន។ ការប្រើប្រាស់ piezoelectricity នៅក្នុង sonar គឺជាជោគជ័យមួយ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំងចំពោះឧបករណ៍ piezoelectric អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ។
សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានរុករក និងបង្កើត ហើយឧបករណ៍ piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យដូចជាសេរ៉ាមិច phonograph cartridges ដែលសម្រួលដល់ការរចនាអ្នកលេង និងបង្កើតសម្រាប់ឧបករណ៍ចាក់កំណត់ត្រាដែលមានតម្លៃថោក និងត្រឹមត្រូវជាងមុន ដែលមានតម្លៃថោកជាងក្នុងការថែរក្សា និងងាយស្រួលក្នុងការសាងសង់។ . ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍បំលែងអ៊ុលត្រាសោនបានអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ស្ទង់ភាពងាយនៃ viscosity និងភាពយឺតនៃអង្គធាតុរាវ និងសារធាតុរឹង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការជឿនលឿនយ៉ាងធំធេងក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ។ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ដែនពេលវេលា Ultrasonic បញ្ជូនជីពចរ ultrasonic តាមរយៈសម្ភារៈមួយ និងវាស់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការមិនដំណើរការ ដើម្បីស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម។
ការប្រមូលផ្តុំអុបទិកផ្តោតខ្លាំងជ្រុល
Piezoelectricity គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនក្នុងការប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីនៅពេលដែលទទួលរងនូវភាពតានតឹងមេកានិច។ វាគឺជាអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិចលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពអគ្គិសនី និងមេកានិចនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ Piezoelectricity គឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស ដែលមានន័យថា វត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិច ដែលកើតចេញពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។
Piezoelectricity ត្រូវបានគេប្រើក្នុងកម្មវិធីជាច្រើនរួមទាំងការផលិតនិងការរកឃើញសំឡេង និងការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការបោះពុម្ព inkjet, ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា, ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក, microbalances, drives ultrasonic nozzles និង ultrafine focusing optical assemblies។
Piezoelectricity ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1880 ដោយរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie ។ ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីដែលមានប្រយោជន៍ ដូចជាការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង និងការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។ ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ Piezoelectric ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ផងដែរ ក៏ដូចជាម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក មីក្រូតុល្យភាព ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីនអ៊ុលត្រាសោន និងការផ្គុំអុបទិកដែលផ្តោតខ្លាំងបំផុត។
Piezoelectricity បានរកឃើញវិធីរបស់ខ្លួនក្នុងការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័នសម្រាប់ចម្អិនអាហារ និងឧបករណ៍កំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងសម្ភារៈដែលមានឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព។ ឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយបានគូរលើចំណេះដឹងពី René Haüy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី។ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបាន។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅក្នុង Curie Compensator នៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ។ គួបផ្សំជាមួយនឹងចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity និងការយល់ដឹងរបស់ពួកគេអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោម ពួកគេបានផ្តល់នូវការកើនឡើងដល់ការព្យាករណ៍នៃ pyroelectricity និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា tourmaline, រ៉ែថ្មខៀវ, topaz, ស្ករអំពៅ, និងអំបិល Rochelle ។
សូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវ និងអំបិល Rochelle បានបង្ហាញ piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ ទោះបីជាការផ្លាស់ប្តូររូបរាងត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងក៏ដោយ។ The Curies បានទស្សន៍ទាយពីឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ហើយឥទ្ធិពល converse ត្រូវបានកាត់ចេញតាមគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍ធារាសាស្ត្រជាមូលដ្ឋានដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881។ The Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលបញ្ច្រាស ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃភាពអាចបញ្ច្រាស់បានពេញលេញនៃអេឡិចត្រូ។ ការខូចទ្រង់ទ្រាយ elasto-mechanical នៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។
អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។ នេះបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric ដោយប្រើការវិភាគ tensor សម្រាប់ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric ។
ការអភិវឌ្ឍន៍សូណារគឺជាគម្រោងជោគជ័យដែលបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ខ្លាំង និងការចាប់អារម្មណ៍លើឧបករណ៍ piezoelectric ។ ជាច្រើនទសវត្សរ៍ក្រោយមក សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានរុករក និងបង្កើត។ ឧបករណ៍ Piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យជាច្រើនដូចជា ប្រអប់ព្រីនធ័រសេរ៉ាមិច ដែលជួយសម្រួលដល់ការរចនាអ្នកលេង និងធ្វើឱ្យអ្នកលេងកំណត់ត្រាមានតម្លៃថោក និងងាយស្រួលក្នុងការថែទាំ និងសាងសង់។ ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍បំលែងអ៊ុលត្រាសោនបានអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ស្ទង់ភាពងាយនៃ viscosity និងភាពយឺតនៃអង្គធាតុរាវ និងសារធាតុរឹង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការជឿនលឿនយ៉ាងធំធេងក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ។ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ដែនពេលវេលា Ultrasonic បញ្ជូនជីពចរ ultrasonic ចូលទៅក្នុងសម្ភារៈមួយ ហើយវាស់ស្ទង់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការមិនដំណើរការ ដើម្បីស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅខាងក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធ។
ការចាប់ផ្តើមនៃវិស័យចំណាប់អារម្មណ៍ piezoelectricity ត្រូវបានធានាជាមួយនឹងប៉ាតង់ដែលរកបានផលចំណេញនៃវត្ថុធាតុដើមថ្មីដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវ ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាសម្ភារៈ piezoelectric ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានស្វែងរកសម្ភារៈដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ហើយទោះបីជាមានភាពជឿនលឿននៃសម្ភារៈ និងដំណើរការផលិតកម្មក៏ដោយ ក៏ទីផ្សារសហរដ្ឋអាមេរិកមិនរីកចម្រើនយ៉ាងឆាប់រហ័សនោះទេ។ ផ្ទុយទៅវិញ ក្រុមហ៊ុនផលិតរបស់ជប៉ុនបានចែករំលែកព័ត៌មានយ៉ាងឆាប់រហ័ស ហើយកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់កំណើននៅក្នុងឧស្សាហកម្ម piezoelectric របស់សហរដ្ឋអាមេរិកបានទទួលរងនូវភាពផ្ទុយពីក្រុមហ៊ុនផលិតរបស់ជប៉ុន។
ម៉ូទ័រ Piezoelectric
នៅក្នុងផ្នែកនេះ ខ្ញុំនឹងនិយាយអំពីរបៀបដែល piezoelectricity ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាទំនើប។ ពីការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម ដល់ឧបករណ៍ចាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិកទំនើប piezoelectricity បានក្លាយទៅជាផ្នែកសំខាន់មួយនៃឧបករណ៍ជាច្រើន។ ខ្ញុំនឹងស្វែងយល់ពីប្រវត្តិនៃ piezoelectricity និងរបៀបដែលវាត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។
ទម្រង់ជាមូលដ្ឋាននៃការស្កែនស្កែនមីក្រូទស្សន៍
Piezoelectricity គឺជាបន្ទុកអគ្គីសនីដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជា គ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាគឺជាការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច ហើយពាក្យ piezoelectricity មកពីពាក្យក្រិក πιέζειν (piezein) មានន័យថា "ច្របាច់" ឬ "ចុច" និងἤλεκτρον (ēlektron) មានន័យថា " amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ម៉ូទ័រ Piezoelectric គឺជាឧបករណ៍ដែលប្រើឥទ្ធិពល piezoelectric ដើម្បីបង្កើតចលនា។ ឥទ្ធិពលនេះគឺជាអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស មានន័យថា វត្ថុធាតុដែលបង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលកើតចេញពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃសម្ភារៈដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបានគឺគ្រីស្តាល់ zirconate titanate សំណ។
បែបផែន piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីដែលមានប្រយោជន៍ ដូចជាការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ piezoelectric ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដូចជា microbalances និងជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីន ultrasonic សម្រាប់ការប្រមូលផ្តុំអុបទិកដែលផ្តោតខ្លាំងបំផុត។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែនស្កែន ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។
Piezoelectricity ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1880 ដោយរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie ។ ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo និងឧបករណ៍ទូទាត់ Curie អាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន ដែលជាការបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ។
ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity និងការយល់ដឹងរបស់ពួកគេអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់មូលដ្ឋានបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍អំពី pyroelectricity ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកគេទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវ និងអំបិល Rochelle បានបង្ហាញ piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ ទោះបីជានេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងដោយ Curies ក៏ដោយ។
ពួកគេក៏បានទស្សន៍ទាយពីឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ហើយនេះត្រូវបានកាត់ចេញតាមគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍នៃទែម៉ូឌីណាមិកជាមូលដ្ឋានដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881។ The Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលបញ្ច្រាស ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃភាពបញ្ច្រាសពេញលេញនៃ electro-elasto- ការខូចទ្រង់ទ្រាយមេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។
អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេដើម្បីស្វែងរក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics) ដែលពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងតឹងរឹងនូវការវិភាគ tensor piezoelectric constants។
នេះបាននាំឱ្យមានការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric ដូចជា sonar ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានេះមានឧបករណ៍បំប្លែងដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែក និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញបន្ទាប់ពីបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ។ តាមរយៈការវាស់ស្ទង់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីឮសូរបន្ទរនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុមួយ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយរបស់វត្ថុបាន។ ពួកគេបានប្រើ piezoelectricity ដើម្បីធ្វើឱ្យ sonar នេះទទួលបានជោគជ័យ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍លើឧបករណ៍ piezoelectric អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ។
សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានរុករក និងបង្កើត ហើយឧបករណ៍ piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យជាច្រើនដូចជា សេរ៉ាមិច phonograph cartridges ដែលសម្រួលការរចនាអ្នកលេង និងបង្កើតសម្រាប់ឧបករណ៍ចាក់កំណត់ត្រាថោកជាង និងត្រឹមត្រូវជាងមុន ដែលមានតម្លៃថោកជាងក្នុងការថែរក្សា និងងាយស្រួលជាង។ ដើម្បីសាងសង់។ ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍បំលែងអ៊ុលត្រាសោនបានអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ស្ទង់ភាពងាយនៃ viscosity និងភាពយឺតនៃអង្គធាតុរាវ និងសារធាតុរឹង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការជឿនលឿនយ៉ាងធំធេងក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ។ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ដែនពេលវេលា Ultrasonic បញ្ជូនជីពចរ ultrasonic ចូលទៅក្នុងសម្ភារៈមួយ ហើយវាស់ស្ទង់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការមិនដំណើរការ ដើម្បីស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅខាងក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធ។
ក្នុងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទីពីរ ក្រុមស្រាវជ្រាវឯករាជ្យនៅសហរដ្ឋអាមេរិក
ដោះស្រាយរូបភាពនៅមាត្រដ្ឋានអាតូម
Piezoelectricity គឺជាបន្ទុកអគ្គីសនីដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាជាការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងខាងមេកានិក ហើយបានមកពីពាក្យក្រិក 'piezein' ដែលមានន័យថាច្របាច់ ឬចុច។ ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែរ រវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។
Piezoelectricity គឺជាដំណើរការដែលអាចបញ្ច្រាស់បាន ហើយវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃសំពាធមេកានិកដែលកើតចេញពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃការនេះរួមបញ្ចូលទាំងគ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាននៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់ពួកគេត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់ផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ហើយត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie បានរកឃើញ piezoelectricity ក្នុងឆ្នាំ 1880។ ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ piezoelectric ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដូចជា microbalances និងជំរុញ nozzles ultrasonic ។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែនស្កែន ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។
Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីប្រចាំថ្ងៃផងដែរ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាសម្ភារៈដែលបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ។ ដោយគូរលើចំណេះដឹងរបស់ René Haüy និង Antoine César Becquerel ពួកគេបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី ប៉ុន្តែការពិសោធន៍របស់ពួកគេបានបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបាន។
អ្នកទស្សនាសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងទីក្រុង Glasgow អាចមើលឧបករណ៍ទូទាត់គ្រីស្តាល់ piezo Curie ដែលជាការបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ។ គួបផ្សំជាមួយនឹងចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity និងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោម ពួកគេបានផ្តល់នូវការកើនឡើងដល់ការព្យាករណ៍នៃ pyroelectricity និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវ និងអំបិល Rochelle បានបង្ហាញ piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric បង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ ទោះបីជាការផ្លាស់ប្តូររូបរាងត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងក៏ដោយ។ The Curies អាចទស្សន៍ទាយឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ហើយឥទ្ធិពលនៃ converse ត្រូវបានកាត់ចេញតាមគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍ធារាសាស្ត្រជាមូលដ្ឋានដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881 ។
Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ ប៉ុន្តែវាជាឧបករណ៍សំខាន់ក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។
ភីកអាប់ ហ្គីតាអេឡិកត្រូនិក
ម៉ូទ័រ Piezoelectric គឺជាម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចដែលប្រើឥទ្ធិពល piezoelectric ដើម្បីបំប្លែងថាមពលអគ្គិសនីទៅជាថាមពលមេកានិច។ ឥទ្ធិពល piezoelectric គឺជាសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុមួយចំនួនដើម្បីបង្កើតបន្ទុកអគ្គីសនីនៅពេលដែលទទួលរងនូវភាពតានតឹងមេកានិច។ ម៉ូទ័រ Piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន ចាប់ពីការផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍តូចៗដូចជា នាឡិកា និងនាឡិកា រហូតដល់ផ្តល់ថាមពលដល់ម៉ាស៊ីនធំៗ ដូចជាមនុស្សយន្ត និងឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រជាដើម។
ម៉ូទ័រ Piezoelectric ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍ភីកអាប់ហ្គីតាអេឡិចត្រូនិក។ ភីកអាប់ទាំងនេះប្រើបែបផែន piezoelectric ដើម្បីបំលែងរំញ័រនៃខ្សែហ្គីតាទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនី។ បន្ទាប់មកសញ្ញានេះត្រូវបានពង្រីក និងបញ្ជូនទៅកាន់ amplifier ដែលបង្កើតសំឡេងហ្គីតា។ ភីកអាប់ Piezoelectric ក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ ដែលពួកវាត្រូវបានប្រើដើម្បីចាប់រំញ័រនៃក្បាលស្គរ និងបំប្លែងវាទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនី។
ម៉ូទ័រ Piezoelectric ក៏ត្រូវបានប្រើក្នុងការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ដែលប្រើឥទ្ធិពល piezoelectric ដើម្បីផ្លាស់ទីការស៊ើបអង្កេតតូចមួយឆ្លងកាត់ផ្ទៃមួយ។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យមីក្រូទស្សន៍ដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។ ម៉ូទ័រ Piezoelectric ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនព្រីន inkjet ផងដែរ ដែលពួកវាត្រូវបានប្រើដើម្បីផ្លាស់ទីក្បាលបោះពុម្ពទៅក្រោយ និងឆ្លងកាត់ទំព័រ។
ម៉ូទ័រ Piezoelectric ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗជាច្រើន រួមទាំងឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ គ្រឿងបន្លាស់រថយន្ត និងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិក។ ពួកវាក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្មផងដែរ ដូចជានៅក្នុងការផលិតផ្នែកជាក់លាក់ និងនៅក្នុងការជួបប្រជុំគ្នានៃសមាសធាតុស្មុគស្មាញ។ ឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏ត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងរូបភាពវេជ្ជសាស្ត្រ និងក្នុងការរកឃើញគុណវិបត្តិនៃសម្ភារៈ។
សរុបមក ម៉ូទ័រ piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីយ៉ាងទូលំទូលាយ ចាប់ពីការផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍តូចៗ រហូតដល់ផ្តល់ថាមពលដល់ម៉ាស៊ីនធំ។ ពួកវាត្រូវបានប្រើនៅក្នុងហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច ស្គរអេឡិចត្រូនិកទំនើប ម៉ាស៊ីនស្កេនមីក្រូទស្សន៍ ម៉ាស៊ីនព្រីន inkjet ឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ គ្រឿងបន្លាស់រថយន្ត និងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិក។ ឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏ត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន និងក្នុងការរកឃើញគុណវិបត្តិនៃសម្ភារៈ។
កេះស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប
Piezoelectricity គឺជាបន្ទុកអគ្គីសនីដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាគឺជាការឆ្លើយតបនៃសម្ភារៈទាំងនេះទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច។ ពាក្យ piezoelectricity មកពីពាក្យក្រិក "piezein" ដែលមានន័យថា "ច្របាច់ ឬចុច" និងពាក្យ "elektron" ដែលមានន័យថា "amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ម៉ូទ័រ Piezoelectric គឺជាឧបករណ៍ដែលប្រើឥទ្ធិពល piezoelectric ដើម្បីបង្កើតចលនា។ ឥទ្ធិពលនេះកើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការបញ្ច្រាស ដែលមានន័យថា សមា្ភារៈដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៏នៃការនេះគឺគ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខដែលបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាននៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់ពួកគេត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត គ្រីស្តាល់ផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា បង្កើតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
ម៉ូទ័រ Piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីប្រចាំថ្ងៃជាច្រើនដូចជា៖
• ការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ
• ពិល ភ្លើងបារី និងសម្ភារៈដែលមានឥទ្ធិពល pyroelectric
• ការបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព
• ការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង
• ការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ Piezoelectric
• ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។
• ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក
• មីក្រូតុល្យភាព
• ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីនអ៊ុលត្រាសោន និងគ្រឿងបង្គុំអុបទិកដែលផ្តោតសំខាន់ខ្លាំងបំផុត។
• បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែន
• ដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម
• យកហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច
• កេះស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើប។
គំរូមេកានិកអេឡិចត្រូនិចនៃប្រដាប់បំប្លែង Piezoelectric
នៅក្នុងផ្នែកនេះ ខ្ញុំនឹងស្វែងយល់ពីការធ្វើគំរូអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកនៃ piezoelectric transducers ។ ខ្ញុំនឹងមើលប្រវត្តិនៃការរកឃើញនៃ piezoelectricity ការពិសោធន៍ដែលបង្ហាញពីអត្ថិភាពរបស់វា និងការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍ និងសម្ភារៈ piezoelectric។ ខ្ញុំក៏នឹងកំពុងពិភាក្សាអំពីការរួមចំណែករបស់រូបវិទូជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie, Carl Linnaeus និង Franz Aepinus, Rene Hauy និង Antoine Cesar Becquerel, Gabriel Lippmann, និង Woldemar Voigt ។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie
Piezoelectricity គឺជាបាតុភូតអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលបន្ទុកអគ្គីសនីប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ ការចោទប្រកាន់នេះត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ ពាក្យ 'piezoelectricity' មកពីពាក្យក្រិក 'piezein' មានន័យថា 'ច្របាច់ ឬចុច' និង 'elektron' មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុដែលមានស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ ឥទ្ធិពលនេះគឺអាចត្រឡប់វិញបាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាសផងដែរ ដែលការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចត្រូវបានផលិតឡើងក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត គ្រីស្តាល់ផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់ពួកគេ បង្កើតរលកអ៊ុលត្រាសោននៅក្នុងដំណើរការដែលគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស។
នៅឆ្នាំ 1880 អ្នករូបវិទ្យាជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie បានរកឃើញឥទ្ធិពល piezoelectric ហើយចាប់តាំងពីពេលនោះមក វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងអេឡិចត្រូនិច។ ឧបករណ៍ដូចជា microbalances និងជំរុញ nozzles ultrasonic សម្រាប់ការជួបប្រជុំអុបទិកផ្តោត ultrafine ។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពតាមមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity ក៏រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃផងដែរ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលសម្ភារៈបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងរបស់ René Hauy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាង ភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិក និងបន្ទុកអគ្គីសនី ទោះបីជាការពិសោធន៍របស់ពួកគេមិនអាចសន្និដ្ឋានបានក៏ដោយ។
ដោយរួមបញ្ចូលគ្នានូវចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity ជាមួយនឹងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោមនោះ Curies អាចផ្តល់នូវការកើនឡើងដល់ការព្យាករណ៍នៃ pyroelectricity និងទស្សន៍ទាយឥរិយាបថរបស់គ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា tourmaline, រ៉ែថ្មខៀវ, topaz, ស្ករអំពៅ, និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញ piezoelectricity ។ ឌីស piezoelectric បង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ ទោះបីជាវាត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies ក៏ដោយ។ ពួកគេក៏អាចទស្សន៍ទាយពីឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse និងគណនាវាដោយគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍នៃទែម៉ូឌីណាមិកដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881។
Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ ក្នុងរយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍ក្រោយមក piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយសៀវភៅ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។
ការពិសោធន៍បានបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបាន។
Piezoelectricity គឺជាបាតុភូតអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលបន្ទុកអគ្គីសនីប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាគឺជាការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច ហើយពាក្យ 'piezoelectricity' គឺមកពីពាក្យក្រិក 'piezein' មានន័យថា 'ដើម្បីច្របាច់ ឬចុច' និង 'ēlektron' មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ វាគឺជាដំណើរការដែលអាចបញ្ច្រាស់បាន; សមា្ភារៈដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាសដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie បានរកឃើញ piezoelectricity ក្នុងឆ្នាំ 1880។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដូចជា microbalances ជាដើម។ ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីនអ៊ុលត្រាសោន និងការផ្គុំអុបទិកដែលផ្តោតខ្លាំងបំផុត។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែនស្កែន ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃក្នុងការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលសម្ភារៈបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងរបស់ René Hauy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្កើតទំនាក់ទំនង។ រវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គិសនី។ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបាន។
ចំនេះដឹងរួមបញ្ចូលគ្នានៃ pyroelectricity និងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់មូលដ្ឋានបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍នៃ pyroelectricity និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថរបស់គ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា tourmaline, រ៉ែថ្មខៀវ, topaz, ស្ករអំពៅ, និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញពី piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ នេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies នៃឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។
បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie បានទស្សន៍ទាយពីឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ហើយឥទ្ធិពល converse ត្រូវបានកាត់ចេញតាមគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍នៃទែរម៉ូឌីណាមិកដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881។ The Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពល converse ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការពេញលេញ។ ភាពបញ្ច្រាសនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ - មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។
អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ ប៉ុន្តែវាជាឧបករណ៍សំខាន់ក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។ នេះបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric ដោយប្រើការវិភាគ tensor ។ នេះគឺជាកម្មវិធីអនុវត្តជាក់ស្តែងដំបូងបង្អស់របស់ឧបករណ៍បំប្លែង piezoelectric ហើយ Sonar ត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងសហការីរបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។
Carl Linnaeus និង Franz Aepinus
Piezoelectricity គឺជាបាតុភូតអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលបន្ទុកអគ្គីសនីប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ ការចោទប្រកាន់នេះត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ ពាក្យ piezoelectricity មកពីពាក្យក្រិក πιέζειν (piezein) មានន័យថា "ច្របាច់ ឬចុច" និងἤλεκτρον (ēlektron) មានន័យថា "amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ ឥទ្ធិពលនេះគឺអាចបញ្ច្រាស់បាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលជាការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ហើយត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
នៅឆ្នាំ 1880 រូបវិទូជនជាតិបារាំង Jacques និង Pierre Curie បានរកឃើញឥទ្ធិពល piezoelectric ហើយចាប់តាំងពីពេលនោះមក វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក មីក្រូតុល្យភាព។ ជំរុញក្បាលម៉ាស៊ីនអ៊ុលត្រាសោន និងការផ្គុំអុបទិកដែលផ្តោតខ្លាំងបំផុត។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ស៊ើបអង្កេត ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
Piezoelectricity ត្រូវបានរកឃើញផងដែរនៅក្នុងការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃ ដូចជាការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ពិល ភ្លើងបារី និងឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលជាពេលដែលសម្ភារៈបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ ឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សរ៍ទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងពី René Hauy និង Antoine César Becquerel ដែលបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី ទោះបីជាការពិសោធន៍របស់ពួកគេបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបានក៏ដោយ។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅក្នុងឧបករណ៍ទូទាត់ Curie នៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពី pyroelectricity ជាមួយនឹងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោមបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍អំពី pyroelectricity និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវពីអំបិល Rochelle បង្ហាញ piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric បង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ ទោះបីជានេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies ក៏ដោយ។
ការទស្សន៍ទាយនៃឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse និងការកាត់ផ្នែកគណិតវិទ្យារបស់វាពីគោលការណ៍នៃទែរម៉ូឌីណាមិកជាមូលដ្ឋានត្រូវបានធ្វើឡើងដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881។ The Curies បានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលបញ្ច្រាសភ្លាមៗ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃភាពបញ្ច្រាសពេញលេញនៃ electro-elasto- ការខូចទ្រង់ទ្រាយមេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ដែលបានប្រើវាដើម្បីរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ។ នេះឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយរបស់ Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics) ដែលបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric ដោយប្រើការវិភាគ tensor ។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ប្តូរ piezoelectric នេះនាំឱ្យមានការវិវឌ្ឍន៍នៃសូណាក្នុងអំឡុងពេលសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំងលោក Paul Langevin និងសហការីរបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍ចាប់នាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមានឧបករណ៍ប្តូរដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែកយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញបន្ទាប់ពីបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ។ ដោយការវាស់វែងពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់សំឡេងបន្ទរនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុមួយ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយរបស់វត្ថុបាន។ ពួកគេបានប្រើ piezoelectricity ដើម្បីធ្វើឱ្យ sonar នេះទទួលបានជោគជ័យ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងចាប់អារម្មណ៍លើឧបករណ៍ piezoelectric
Rene Hauy និង Antoine Cesar Becquerel
Piezoelectricity គឺជាបាតុភូតអេឡិចត្រូនិចដែលកើតឡើងនៅពេលដែលវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជា គ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ប្រមូលផ្តុំបន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច។ Piezoelectricity មានប្រភពមកពីពាក្យក្រិក 'piezein' មានន័យថា 'ដើម្បីច្របាច់ ឬចុច' និង 'elektron' មានន័យថា 'amber' ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ ឥទ្ធិពលនេះគឺអាចត្រឡប់វិញបាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric ក៏បង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ឬការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចដែលបណ្តាលមកពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលបណ្តាលឱ្យមានឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស និងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie បានរកឃើញឥទ្ធិពល piezoelectric ក្នុងឆ្នាំ 1880 ។ ឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនបង្កើតនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក។ ដូចជា microbalances ជំរុញ nozzles ultrasonic និងការជួបប្រជុំអុបទិកផ្តោត ultrafine ។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែនស្កែន ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូម។ Piezoelectricity ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការភីកអាប់សម្រាប់ហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះសម្រាប់ស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបផងដែរ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានសិក្សាជាលើកដំបូងដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 ដោយបានគូរលើចំណេះដឹងពី Rene Hauy និង Antoine Cesar Becquerel ដែលបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញពីភាពមិនប្រាកដប្រជា។ គួបផ្សំជាមួយចំណេះដឹងអំពីថាមពលអគ្គីសនី និងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលនៅពីក្រោម នេះបណ្តាលឱ្យមានការព្យាករណ៍អំពីថាមពលអគ្គីសនី និងសមត្ថភាពក្នុងការទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា tourmaline, រ៉ែថ្មខៀវ, topaz, ស្ករអំពៅ, និងអំបិល Rochelle ។ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញពី piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies នៅសារមន្ទីរស្កុតឡែន ដែលបង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់។
បងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie បានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការផ្លាស់ប្តូរទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ - មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងារនេះបានស្វែងយល់ និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។
The Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តទៅការគណនាតាមបែបគណិតវិទ្យានូវគោលការណ៍គ្រឹះនៃទែរម៉ូឌីណាមិកនៃឥទ្ធិពលបញ្ច្រាស។ នេះត្រូវបានធ្វើដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881។ Piezoelectricity ត្រូវបានប្រើដើម្បីអភិវឌ្ឍសូណាកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងសហការីរបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍រាវរកនេះមានឧបករណ៍ប្តូរដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែកយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញ។ តាមរយៈការបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ និងវាស់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់អេកូនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយទៅវត្ថុ។
ការប្រើប្រាស់គ្រីស្តាល់ piezoelectric ត្រូវបានអភិវឌ្ឍបន្ថែមទៀតដោយ Bell Telephone Laboratories បន្ទាប់ពីសង្គ្រាមលោកលើកទីពីរ។ លោក Frederick R. Lack ដែលធ្វើការនៅក្នុងផ្នែកវិស្វកម្មទូរគមនាគមន៍វិទ្យុ បានបង្កើតគ្រីស្តាល់កាត់ដែលអាចដំណើរការលើសីតុណ្ហភាពដ៏ធំទូលាយមួយ។ គ្រីស្តាល់របស់ Lack មិនត្រូវការគ្រឿងបន្ថែមដ៏ធ្ងន់នៃគ្រីស្តាល់ពីមុនទេ ដែលជួយសម្រួលដល់ការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងយន្តហោះ។ ការអភិវឌ្ឍន៍នេះបានអនុញ្ញាតឱ្យកងកម្លាំងអាកាសសម្ព័ន្ធមិត្តចូលរួមក្នុងការវាយប្រហារទ្រង់ទ្រាយធំដែលបានសម្របសម្រួលដោយប្រើវិទ្យុអាកាសចរណ៍។ ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍ និងសម្ភារៈ piezoelectric នៅសហរដ្ឋអាមេរិកបានរក្សាក្រុមហ៊ុនក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ការចាប់ផ្តើមនៃសម័យសង្គ្រាម និងចំណាប់អារម្មណ៍ក្នុងការធានាបានផលចំណេញប៉ាតង់សម្រាប់សម្ភារៈថ្មីដែលត្រូវបានបង្កើតឡើង។ គ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ជាលក្ខណៈពាណិជ្ជកម្មជាសម្ភារៈ piezoelectric ហើយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានស្វែងរកសម្ភារៈដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។ ថ្វីបើមានភាពជឿនលឿនខាងសម្ភារៈ និងដំណើរការផលិតកម្មក៏ដោយ ក៏សហរដ្ឋអាមេរិក
Gabriel Lippmann
Piezoelectricity គឺជាបាតុភូតអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលបន្ទុកអគ្គីសនីប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ វាគឺជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មរវាងរដ្ឋមេកានិក និងអគ្គិសនីនៅក្នុងវត្ថុធាតុដែលមានស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ Piezoelectricity ត្រូវបានរកឃើញដំបូងដោយអ្នករូបវិទ្យាជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie ក្នុងឆ្នាំ 1880។
Piezoelectricity ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet និងការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់។ Piezoelectricity មកពីពាក្យក្រិក πιέζειν (piezein) មានន័យថា "ច្របាច់ ឬចុច" និងἤλεκτρον (ēlektron) មានន័យថា " amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric គឺអាចបញ្ច្រាស់បាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏បង្ហាញពីឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាសផងដែរ ដែលការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចកើតឡើងពីការអនុវត្តវាលអគ្គិសនី។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលជាដំណើរការដែលគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស។ ដំណើរការនេះអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានសិក្សាតាំងពីពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 នៅពេលដែល Carl Linnaeus និង Franz Aepinus គូរលើចំណេះដឹងរបស់ René Hauy និង Antoine César Becquerel បានបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងភាពតានតឹងមេកានិច និងបន្ទុកអគ្គីសនី។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពិសោធន៍បានបង្ហាញពីភាពមិនប្រាកដប្រជា។ វាមិនមែនរហូតទាល់តែចំណេះដឹងរួមបញ្ចូលគ្នានៃ pyroelectricity និងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់មូលដ្ឋានបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍នៃ pyroelectricity ដែលអ្នកស្រាវជ្រាវអាចទស្សន៍ទាយឥរិយាបថគ្រីស្តាល់។ នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា Tourmaline, Quartz, Topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។
Gabriel Lippmann, ក្នុងឆ្នាំ 1881, គណិតវិទ្យាបានកាត់ចេញនូវគោលការណ៍នៃទែម៉ូឌីណាមិកជាមូលដ្ឋាននៃឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ។ Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។
អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre និង Marie Curie ។ ការងាររបស់ពួកគេក្នុងការរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយ Lehrbuch der Kristallphysik របស់ Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics)។ នេះបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric ជាមួយនឹងការវិភាគ tensor ។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric បានចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍនៃ sonar ក្នុងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍រាវរកនេះមានឧបករណ៍ប្តូរដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែកយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញ។ តាមរយៈការបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ និងវាស់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីស្តាប់សំឡេងបន្ទរនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយទៅវត្ថុ។ ការប្រើប្រាស់ piezoelectricity សម្រាប់ sonar គឺជាជោគជ័យមួយ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតចំណាប់អារម្មណ៍នៃការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងខ្លាំងចំពោះឧបករណ៍ piezoelectric ។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកនេះ សម្ភារៈ piezoelectric ថ្មី និងកម្មវិធីថ្មីសម្រាប់សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានរុករក និងបង្កើត។ ឧបករណ៍ Piezoelectric បានរកឃើញផ្ទះនៅក្នុងវិស័យជាច្រើន ចាប់ពីប្រអប់ព្រីនសេរ៉ាមិច phonograph cartridges ដែលសម្រួលការរចនាអ្នកលេង និងធ្វើឱ្យឧបករណ៍ចាក់កំណត់ត្រាត្រឹមត្រូវមានតម្លៃថោកដើម្បីរក្សា និងងាយស្រួលសាងសង់ ដល់ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍ប្តូរ ultrasonic ដែលអនុញ្ញាតឱ្យងាយស្រួលក្នុងការវាស់ស្ទង់ភាព viscosity និងការបត់បែននៃសារធាតុរាវ។ និងសារធាតុរឹង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការជឿនលឿនយ៉ាងធំធេងក្នុងការស្រាវជ្រាវសម្ភារៈ។ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ដែនពេលវេលា Ultrasonic បញ្ជូនជីពចរ ultrasonic ចូលទៅក្នុងសម្ភារៈមួយ ហើយវាស់ស្ទង់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការមិនដំណើរការ ដើម្បីស្វែងរកគុណវិបត្តិនៅខាងក្នុងវត្ថុលោហៈ និងថ្ម ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធ។
បន្ទាប់ពីសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ក្រុមស្រាវជ្រាវឯករាជ្យនៅសហរដ្ឋអាមេរិក រុស្ស៊ី និងជប៉ុន បានរកឃើញប្រភេទថ្មីនៃសម្ភារៈសំយោគហៅថា ferroelectrics ដែលបង្ហាញពីថេរ piezoelectric ខ្ពស់ជាងវត្ថុធាតុដើមធម្មជាតិដល់ទៅដប់ដង។ នេះបាននាំឱ្យមានការស្រាវជ្រាវយ៉ាងខ្លាំងក្លាដើម្បីបង្កើតបារីយ៉ូមទីតានត ហើយក្រោយមកទៀតនាំ zirconate titanate ដែលជាវត្ថុធាតុដើមដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិជាក់លាក់សម្រាប់កម្មវិធីជាក់លាក់។ ឧទាហរណ៍សំខាន់នៃការប្រើប្រាស់គ្រីស្តាល់ piezoelectric ត្រូវបានបង្កើតឡើង
វុលឌឺម៉ារ វៀច
Piezoelectricity គឺជាបាតុភូតអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលបន្ទុកអគ្គីសនីប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវត្ថុធាតុរឹងមួយចំនួនដូចជាគ្រីស្តាល់ សេរ៉ាមិច និងរូបធាតុជីវសាស្រ្តដូចជាឆ្អឹង និង DNA ។ ការចោទប្រកាន់នេះត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិចដែលបានអនុវត្ត។ ពាក្យ piezoelectricity បានមកពីពាក្យក្រិក "piezein" ដែលមានន័យថា "ច្របាច់ឬចុច" និង "elektron" ដែលមានន័យថា "amber" ដែលជាប្រភពនៃបន្ទុកអគ្គីសនីបុរាណ។
ឥទ្ធិពល piezoelectric កើតឡើងពីអន្តរកម្មអេឡិចត្រូមេកានិកលីនេអ៊ែររវាងស្ថានភាពមេកានិច និងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងស៊ីមេទ្រីបញ្ច្រាស។ ឥទ្ធិពលនេះគឺអាចបញ្ច្រាស់បាន មានន័យថាវត្ថុធាតុដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ក៏បង្ហាញឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាសផងដែរ ដែលការបង្កើតខាងក្នុងនៃភាពតានតឹងមេកានិចកើតឡើងពីវាលអគ្គិសនីដែលបានអនុវត្ត។ ឧទាហរណ៍ គ្រីស្តាល់ zirconate titanate នាំមុខបង្កើត piezoelectricity ដែលអាចវាស់វែងបាន នៅពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធឋិតិវន្តរបស់វាត្រូវបានខូចពីវិមាត្រដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ គ្រីស្តាល់អាចផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រឋិតិវន្តរបស់វា នៅពេលដែលវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត ដែលជាបាតុភូតដែលគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតរលកអ៊ុលត្រាសោន។
រូបវិទូជនជាតិបារាំង Pierre និង Jacques Curie បានរកឃើញ piezoelectricity ក្នុងឆ្នាំ 1880។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ឥទ្ធិពល piezoelectric ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីមានប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមទាំងការផលិត និងការរកឃើញសំឡេង ការបោះពុម្ព piezoelectric inkjet ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីតង់ស្យុងខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនភ្លើងនាឡិកា និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិច។ ដូចជា microbalances និងជំរុញ nozzles ultrasonic សម្រាប់ការផ្តោត ultrafine នៃការជួបប្រជុំគ្នាអុបទិក។ វាក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃមីក្រូទស្សន៍ស្កែនស្កែន ដែលអាចដោះស្រាយរូបភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូម។ បន្ថែមពីលើនេះ ឧបករណ៍ភីកអាប់នៅក្នុងហ្គីតាដែលពង្រីកដោយអេឡិចត្រូនិច និងកេះនៅក្នុងស្គរអេឡិចត្រូនិចទំនើបប្រើប្រាស់ឥទ្ធិពល piezoelectric ។
Piezoelectricity ក៏រកឃើញការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃក្នុងការបង្កើតផ្កាភ្លើងដើម្បីបញ្ឆេះឧស្ម័ននៅក្នុងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារ និងកំដៅ ក្នុងពិល ភ្លើងបារី និងច្រើនទៀត។ ឥទ្ធិពល pyroelectric ដែលសម្ភារៈបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយ Carl Linnaeus និង Franz Aepinus នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សរ៍ទី 18 ដោយគូរលើចំណេះដឹងពី Rene Hauy និង Antoine Cesar Becquerel ដែលបានបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងមេកានិច។ ភាពតានតឹងនិងបន្ទុកអគ្គិសនី។ ការពិសោធន៍ដើម្បីបញ្ជាក់ពីទំនាក់ទំនងនេះបានបង្ហាញថាមិនអាចសន្និដ្ឋានបាន។
ទិដ្ឋភាពនៃគ្រីស្តាល់ piezo នៅក្នុងឧបករណ៍ទូទាត់ Curie នៅសារមន្ទីរ Hunterian ក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន គឺជាការបង្ហាញអំពីឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់ដោយបងប្អូនប្រុស Pierre និង Jacques Curie ។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃចំណេះដឹងរបស់ពួកគេអំពីសារធាតុ pyroelectricity ជាមួយនឹងការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់មូលដ្ឋានបានធ្វើឱ្យមានការព្យាករណ៍នៃ pyroelectricity ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកគេទស្សន៍ទាយអាកប្បកិរិយាគ្រីស្តាល់ដែលពួកគេបានបង្ហាញនៅក្នុងឥទ្ធិពលនៃគ្រីស្តាល់ដូចជា tourmaline, quartz, topaz, ស្ករអំពៅ និងអំបិល Rochelle ។ . សូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម tartrate tetrahydrate និងរ៉ែថ្មខៀវក៏បានបង្ហាញពី piezoelectricity ហើយថាស piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវ៉ុលនៅពេលដែលខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ការផ្លាស់ប្តូររូបរាងនេះត្រូវបានបំផ្លើសយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញរបស់ Curies ហើយពួកគេបានបន្តទស្សន៍ទាយឥទ្ធិពល piezoelectric របស់ converse ។ ឥទ្ធិពលនៃការសន្ទនាត្រូវបានកាត់ចេញតាមគណិតវិទ្យាពីគោលការណ៍ទែរម៉ូឌីណាមិកជាមូលដ្ឋានដោយ Gabriel Lippmann ក្នុងឆ្នាំ 1881 ។
Curies ភ្លាមៗបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃឥទ្ធិពលផ្ទុយ ហើយបានបន្តដើម្បីទទួលបានភស្តុតាងបរិមាណនៃការបញ្ច្រាស់ទាំងស្រុងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយអេឡិចត្រូអេឡាស្តូ-មេកានិចនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ piezoelectric ។ ក្នុងប៉ុន្មានទសវត្សរ៍ក្រោយមក piezoelectricity នៅតែជាការចង់ដឹងចង់ឃើញពីមន្ទីរពិសោធន៍ រហូតដល់វាក្លាយជាឧបករណ៍សំខាន់មួយក្នុងការរកឃើញប៉ូឡូញ៉ូម និងរ៉ាដ្យូមដោយ Pierre Marie Curie ដែលបានប្រើវាដើម្បីរុករក និងកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបង្ហាញពី piezoelectricity ។ នេះឈានដល់ការបោះពុម្ពផ្សាយរបស់ Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics) ដែលបានពិពណ៌នាអំពីថ្នាក់គ្រីស្តាល់ធម្មជាតិដែលមានសមត្ថភាព piezoelectricity និងកំណត់យ៉ាងម៉ត់ចត់នូវថេរ piezoelectric ដោយប្រើការវិភាគ tensor ។
នេះបាននាំឱ្យមានការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃឧបករណ៍ piezoelectric ដូចជា sonar ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទី XNUMX ។ នៅប្រទេសបារាំង Paul Langevin និងមិត្តរួមការងាររបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍រាវរកនាវាមុជទឹក ultrasonic ។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានេះមានឧបករណ៍បំប្លែងដែលធ្វើពីគ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវស្តើង ស្អិតជាប់ជាមួយបន្ទះដែក និងអ៊ីដ្រូហ្វូនដើម្បីរកមើលអេកូដែលត្រលប់មកវិញបន្ទាប់ពីបញ្ចេញជីពចរប្រេកង់ខ្ពស់ពីឧបករណ៍ប្តូរ។ តាមរយៈការវាស់ស្ទង់ពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីឮសូរបន្ទរនៃរលកសំឡេងលោតចេញពីវត្ថុមួយ ពួកគេអាចគណនាចម្ងាយទៅវត្ថុ។ ពួកគេបានប្រើ piezoelectricity ដើម្បីធ្វើឱ្យ sonar នេះទទួលបានជោគជ័យ ហើយគម្រោងនេះបានបង្កើតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ និងការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំង។
ទំនាក់ទំនងសំខាន់
- Piezoelectric Actuators : Piezoelectric actuators គឺជាឧបករណ៍ដែលបំលែងថាមពលអគ្គិសនីទៅជាចលនាមេកានិច។ ពួកវាត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅនៅក្នុងផ្នែកមនុស្សយន្ត ឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ និងកម្មវិធីផ្សេងទៀតដែលតម្រូវឱ្យមានការគ្រប់គ្រងចលនាច្បាស់លាស់។
- ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Piezoelectric៖ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់ស្ទង់ប៉ារ៉ាម៉ែត្ររាងកាយដូចជាសម្ពាធ ការបង្កើនល្បឿន និងរំញ័រ។ ពួកវាត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្ម និងវេជ្ជសាស្ត្រ ក៏ដូចជានៅក្នុងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិកផងដែរ។
- Piezoelectricity in Nature: Piezoelectricity គឺជាបាតុភូតធម្មជាតិដែលកើតឡើងនៅក្នុងវត្ថុធាតុមួយចំនួន ហើយត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងសារពាង្គកាយមានជីវិតជាច្រើន។ វាត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយសារពាង្គកាយមួយចំនួន ដើម្បីដឹងពីបរិយាកាសរបស់ពួកគេ និងទំនាក់ទំនងជាមួយសារពាង្គកាយផ្សេងទៀត។
សន្និដ្ឋាន
Piezoelectricity គឺជាបាតុភូតដ៏អស្ចារ្យមួយដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន ចាប់ពី sonar រហូតដល់ phonograph cartridges។ វាត្រូវបានសិក្សាតាំងពីពាក់កណ្តាលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1800 ហើយត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាទំនើប។ ការបង្ហោះប្លក់នេះបានស្វែងយល់ពីប្រវត្តិ និងការប្រើប្រាស់ piezoelectricity ហើយបានគូសបញ្ជាក់ពីសារៈសំខាន់នៃបាតុភូតនេះក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាទំនើប។ សម្រាប់អ្នកដែលចាប់អារម្មណ៍ក្នុងការស្វែងយល់បន្ថែមអំពី piezoelectricity ការប្រកាសនេះគឺជាចំណុចចាប់ផ្តើមដ៏ល្អ។
ខ្ញុំគឺ Joost Nusselder ស្ថាបនិក Neaera និងជាអ្នកទីផ្សារមាតិកា ប៉ា និងចូលចិត្តសាកល្បងឧបករណ៍ថ្មីជាមួយហ្គីតាដែលជាបេះដូងនៃចំណង់ចំណូលចិត្តរបស់ខ្ញុំ ហើយរួមគ្នាជាមួយក្រុមរបស់ខ្ញុំ ខ្ញុំបានបង្កើតអត្ថបទប្លក់ស៊ីជម្រៅតាំងពីឆ្នាំ 2020 ដើម្បីជួយអ្នកអានដ៏ស្មោះត្រង់ជាមួយការណែនាំអំពីការថតសំឡេង និងហ្គីតា។
