Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2013 № 03

После зарядки датчика ток понемногу падает, потому что у отрицательного электрода остается все меньше йода. Но как только вы чуть-чуть, даже слабым прикосновением, воздействовали на мембрану, к катоду поступает дополнительная, пусть и очень небольшая, порция молекул йода; датчик мгновенно на это реагирует — ток возрастает.

Хемотронные приборы на редкость чувствительны; тщательно изготовленные, они могут иногда отреагировать буквально на считаные молекулы. В свое время их использовали в медицинских исследованиях.

А нельзя ли как-нибудь использовать такой датчик дома или в школе? Можно. Достаточно поставить датчик в дверях квартиры, и он откликнется, как только гость дотронется до двери.

Но, понятно, такой датчик сам по себе для этой цели не слишком удобен: надо все время смотреть на микроамперметр и ждать, пока отклонится его стрелка. Однако к датчику можно приспособить систему сигнализации — звонок или электрическую лампочку. Как это сделать — придумайте сами или посоветуйтесь с учителем физики.

Публикацию подготовил К. КОРЕНЕВ

ЕЩЕ ДВА УСТРОЙСТВА

На принципах хемотроники в свое время разработали еще переменное сопротивление и ячейку памяти.

Принцип работы электрохимического управляемого сопротивления — мимистора — основан на изменении сопротивления проводника в результате катодного осаждения на него металла или анодного растворения.

Мимистор (см. рис.) состоит из стеклянного корпуса 4 , заполненного электролитом 1 (обычно CuSo 4+ H 2SO 4+ этанол). На одной из стенок герметично закрытой ячейки нанесена электропроводящая подложка 6 , имеющая выводы 7 и 5 . Электролит омывает электрод 2 с выводом 3 . Входные сигналы подаются на электропроводящую подложку 6 и электрод 2 . В зависимости от полярности входных сигналов, на подложке 6 медь будет осаждаться или растворяться. Тем самым будет изменяться электрическое сопротивление медной пленки, находящейся на подложке 6 .

Приборы подобного типа имеют диапазон изменения сопротивления от 0 до 1000 Ом, диапазон токов управления 0,05 — 1 мА, потребляемую мощность управления 10 -3— 10 -6Вт, объем 0,2 0,4 см 3массу — несколько граммов. Они могут работать при температурах от минус 15 до плюс 100 °C, устойчивы к ударным нагрузкам и вибрации.

Схема электрохимического управляемого сопротивления.

Хемотронная ячейка памяти устроена так.

В герметичном пластмассовом корпусе расположены два пластинчатых электрода 1 из золота или платины. Электроды с внутренней стороны изолированы эпоксидным покрытием 2 , за исключением узкого зазора 3 , ширина которого не должна превышать 0,1 мм. На противоположной стенке ячейки напротив зазора расположен медный электрод 4 . Расстояние между этим электродом и пластинчатыми электродами 1 составляет примерно 0,5 мм. Сопротивление между электродами 1 зависит от наличия раствора электролита в зазоре 3 . Если зазор заполнен раствором, то это сопротивление велико. При подаче на электроды 1 напряжения, отрицательного относительно электрода 4 , последний начинает растворяться, и в зазоре 3 происходит отложение меди.

Через некоторое время (время записи) зазор между электродами 1 будет замкнут осажденной медью, и сопротивление между ними резко снизится из-за высокой проводимости меди. Если же на электроды 1 подать напряжение, положительное относительно электрода 4 , то осажденная в зазоре медь растворяется и ячейка возвращается в прежнее состояние. Таким образом, ячейка имеет два устойчивых состояния, позволяющих записывать информацию в двоичном коде.

Схема хемотронной ячейки памяти.

Вопрос — ответ

Ужасно не люблю математику, хотя и слышала, что знать ее полезно. Вон еще Ломоносов говорил, что математику надобно знать хотя бы потому, что она ум в порядок приводит. И все-таки, есть ли причины, по которым иным людям математика противопоказана?

Лариса Ксенофонтова ,

г. Калуга

Ненависть к математике может быть вполне объяснима. Дело в том, что у некоторых людей при решении задач и примеров активизируются те мозговые центры, которые отвечают за восприятие физической боли. То есть, говоря проще, такие люди боятся математики примерно так же, как посещения зубного врача.

И это не досужий вымысел. Исследователи из Чикагского университета измерили нервную активность 28 взрослых людей, из которых у 14 наблюдался повышенный страх перед математикой, другие относились к этому школьному предмету вполне терпимо.

Автор исследования Иен Лионе отмечает: «Страх появлялся только в период ожидания. При решении самой задачи участники, похоже, уже не испытывали боли. Таким образом можно сделать вывод, что не сама математика причиняет боль, а мысль о ней».

Говорят, на спутнике Сатурна — Титане обнаружили озеро. Но как оно может там быть, если на спутнике очень холодно? А если озеро прячется подо льдом, то как его обнаружили?

Всеволод Крайнев ,

г. Томск

Да, на Титане есть озера. Однако в отличие от Земли они состоят не из воды, а из метана. Например, недавно изучив снимки, поступившие с борта автоматической межпланетной станции НАСА «Кассини», ученые обнаружили очередное метановое озеро у экватора Титана крупнейшего спутника Сатурна. Ранее считалось, что озера сосредоточены исключительно в приполярных областях этого небесного тела.

По словам исследователей, площадь обнаруженного озера составляет порядка 2,4 тыс. кв. км.

«Это открытие было совершенно неожиданным, — отмечает руководитель исследования, ученый из Университета штата Аризона Кейтлин Гриффит. — Существование озер в сухих тропиках, в отличие от приполярных районов, объяснить трудно. Любая жидкость, попадающая на поверхность Титана в тропических районах, быстро испаряется и в конечном итоге переносится к полюсам, где образуются большие озера».

По ее словам, существование озера в этом районе может объясняться наличием подпитывающих его подземных «каналов» жидкого метана.

Сейчас даже в смартфоны ставят программы перевода с одного языка на другой. Так стоит ли учить иностранные языки?

Валерия Чуркина ,