귀는 어떻게 작동합니까? 자세한 답변

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귀는 어떻게 작동합니까?

귀는 우리 몸에서 가장 흥미로운 도구 중 하나입니다. 그것은 시계의 조용한 똑딱거리는 소리와 귀청이 나는 폭발을 모두 감지할 수 있습니다.

그러나 하나 이상의 귀는 우리에게 그러한 훌륭한 기회를 제공합니다. "듣기"의 과정은 소리로 시작됩니다. 음파라고 하는 공기의 진동이 귀의 고막을 때립니다. 우리는 이 파동을 보거나 느낄 수 없지만 귀는 매우 민감하여 아주 작은 진동도 포착하여 뇌로 전달합니다. 그제서야 우리는 그 소리를 실제로 들을 수 있습니다.

귀는 외이, 중이 및 내이의 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 일부 동물은 더 잘 듣기 위해 외이를 확장할 수 있습니다. 그러나 사람들은 그것 없이도 잘 지내고 있습니다.

음파가 외이로 들어가면 외이도를 따라 계속 이동합니다. 그 끝에는 팽팽하게 뻗어 있는 얇은 피부가 있습니다. 외이와 중이를 분리하며 고막이라고 합니다. 내부에는 후두로 이어지는 "유스타키오관"이라는 짧은 관이 있습니다. 이것은 중이강 측면에서 고막에 대기압과 동일한 압력을 제공합니다. 그렇지 않으면 큰 소리로 인해 멤브레인이 찢어질 수 있습니다.

중이의 고막 뒤에는 망치, 모루, 등자라고 하는 XNUMX개의 작은 청각 소골이 있습니다. 그들은 고막을 내이의 타원형 창을 조이는 탄성 막에 연결합니다. 외이에 도달하는 음파는 외이도를 따라 이동하여 고막을 진동시킵니다. 청각 소골은 차례로 내이의 타원형 창으로 진동을 증폭하고 전달합니다. 이로 인해 내이의 외이도 또는 달팽이관이라고도 하는 달팽이관을 채우는 액체가 진동합니다. 작은 세포는 특별한 신경으로 소리를 감지합니다. 그들은 수신 된 신호를 뇌로 전송하여 처리되고 그 후에야 "듣습니다".

또한 내이에는 청력과 관련이 없는 세 개의 반고리관이 있습니다. 그들은 또한 체액으로 채워져 있으며 균형 감각을 담당합니다. 고장나거나 손상되면 어지럽고 정상적으로 움직일 수 없습니다.

저자: Likum A.

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전극의 분말 코팅은 배터리 매개변수를 향상시킵니다. 09.09.2022

최근 몇 년 동안 과학자들은 새로운 유형의 충전식 배터리를 적극적으로 개발해 왔으며 성능은 모든면에서 리튬 이온 배터리를 능가해야합니다. 리튬 금속 배터리는 가장 유망한 유형 중 하나로 간주되지만 한 가지 단점이 있습니다. 수상 돌기의 급속한 성장, 나무와 같은 전도성 금속 구조물은 먼저 배터리 용량을 줄인 다음 완전한 고장으로 이어집니다.

Rice University의 연구원들은 수지상 성장 문제에 대한 유망한 해결책을 발견했습니다. 이를 방지하기 위해 전극 표면에 특수 분말을 코팅하여 배터리를 장기간 양호한 상태로 유지할 수 있습니다.

리튬 금속 배터리에서 리튬 이온 배터리의 양극으로 사용되는 흑연 전극은 순수한 리튬 금속 전극으로 대체되었습니다. 이를 통해 에너지 저장 밀도를 크게 높이고 충전 시간을 줄이며 배터리가 상당한 용량 손실 없이 견딜 수 있는 충방전 주기 수를 늘릴 수 있습니다.

그러나 수상 돌기의 활발한 성장은 특히 심각한 경우 용량 손실, 실패 및 자연 발화로 이어집니다. Rice University의 과학자들은 이 문제에 대한 해결책을 오랫동안 연구해 왔으며 탄소 나노튜브, 레이저 처리 및 특수 코팅의 사용을 기반으로 하는 수상돌기 퇴치를 위한 여러 방법을 개발했습니다.

이번에 과학자들은 양극을 보호하는 새롭고 상당히 간단하고 효과적인 방법을 제안했습니다. 첫째, 양극은 질감이 있는 표면을 제공하는 특수 처리를 받습니다. 그 후, 황과 인을 함유한 화합물의 미세 분말 층이 처리된 표면에 적용됩니다. 이 화합물은 음극 물질과 화학적으로 반응하여 표면 에너지를 변화시키고 리튬 금속 양극의 손실을 방지하는 이상적인 보호 코팅을 형성합니다.

코팅 자체는 일종의 안정제 역할을 하여 배터리에서 발생하는 전류 서지를 부드럽게 하여 내구성에 긍정적인 면을 제공합니다. 실험 동안 340회 충전-방전 주기 후에 보호된 양극이 있는 배터리는 보호 코팅이 없는 배터리보다 70% 더 많은 용량을 유지했습니다. 그리고 극성이라고 하는 배터리 성능 저하의 또 다른 주요 지표를 취하면 새로운 보호 코팅을 통해 기존 배터리보다 약 4배 더 긴 XNUMX시간 동안 극도로 낮은 극성 수준을 유지할 수 있습니다.

분말 코팅된 금속 리튬 양극을 사용하면 나무 모양의 금속 형성물인 수상돌기의 성장 속도가 크게 감소하여 배터리 고장으로 이어집니다. 또한 양극재의 소모가 가속화되는 것을 방지하여 배터리 수명을 연장합니다.

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