جهاز مرن يستمد طاقته من حرارة الجسم

الجهاز الجديد مرن ويستخدم حرارة الجسم لتشغيل أجهزة إلكترونية صغيرة (جامعة واشنطن)
الجهاز الجديد مرن ويستخدم حرارة الجسم لتشغيل أجهزة إلكترونية صغيرة (جامعة واشنطن)
TT

جهاز مرن يستمد طاقته من حرارة الجسم

الجهاز الجديد مرن ويستخدم حرارة الجسم لتشغيل أجهزة إلكترونية صغيرة (جامعة واشنطن)
الجهاز الجديد مرن ويستخدم حرارة الجسم لتشغيل أجهزة إلكترونية صغيرة (جامعة واشنطن)

في تطور تكنولوجي جديد، تمكن باحثون أميركيون، من تطوير جهاز مرن وقابل للارتداء يمكنه تحويل حرارة الجسم إلى طاقة كهربائية لتشغيل أجهزة إلكترونية صغيرة مثل البطاريات أو المصابيح المضيئة (LED).

وأوضح الباحثون، بجامعة واشنطن أن هذا الجهاز يُعد ابتكاراً مثيراً، حيث يعمل فور وضعه على الجلد لإضاءة مصباح (LED) باستخدام حرارة الجسم فقط، ونشرت النتائج، الثلاثاء، في دورية «Advanced Materials».

ووفق الفريق، فإن أحد عيوب أجهزة تتبع اللياقة البدنية والأجهزة القابلة للارتداء الأخرى هو انتهاء عمر البطاريات بمرور الوقت، لكن ماذا لو تمكنا في المستقبل من استخدام حرارة الجسم لتزويد هذه التكنولوجيا بالطاقة؟

تقليدياً، تكون الأجهزة التي تستخدم الحرارة لتوليد الكهرباء صلبة وهشة، لكن فريق البحث ابتكر جهازاً شديد المرونة والنعومة بحيث يتكيف مع شكل ذراع الشخص.

وصُمم هذا الجهاز من الصفر. وبدأ الباحثون بالتصميمات لتحديد أفضل مجموعة من المواد والهياكل، ثم قاموا بإنشاء معظم المكونات في المختبر.

ووفق الفريق، فإن الجهاز يتميز بقدرته على الاستمرار في العمل حتى بعد تعرضه للثقب عدة مرات أو تمديده لآلاف المرات، مما يجعله مرناً وقوياً للغاية.

ويتكون الجهاز من ثلاث طبقات رئيسية، هي طبقة مركزية تحتوي على أشباه موصلات حرارية تحول الحرارة إلى كهرباء، وهذه الطبقة محاطة بمواد مركبة مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد لتعزيز كفاءة تحويل الطاقة وتقليل الوزن. ولإعطائه مرونة بعد التمدد، تم استخدام معادن سائلة موصلة لتوصيل أشباه الموصلات.

ويؤكد الفريق البحثي أن هذا الجهاز يمكن أن يستخدم في العديد من التطبيقات الأخرى بجانب الأجهزة القابلة للارتداء. على سبيل المثال، يمكن تثبيته على الأجهزة الإلكترونية التي ترتفع حرارتها في أثناء العمل، مثل خوادم مراكز البيانات، لاستخدام الحرارة المهدرة في تشغيل مستشعرات لمراقبة درجة الحرارة والرطوبة، مما يساعد في تقليل استهلاك الطاقة.

وقال الباحثون إن الجهاز يعتمد على تقنيات جديدة تتيح له تحويل حرارة الجسم مباشرة إلى طاقة كهربائية، وهو إنجاز لم يكن ممكناً من قبل باستخدام الأجهزة التقليدية.

وأضافوا أنه يمكن استخدام هذا الجهاز لتسخين أو تبريد الأسطح، ما قد يفتح الباب لاستخدامه في تقنيات الواقع الافتراضي وغيرها من الأجهزة القابلة للارتداء لخلق أحاسيس حارة وباردة على الجلد، أو تحسين الراحة العامة للمستخدمين الذين يستخدمون هذه الأجهزة.


مقالات ذات صلة

هل يستحق «آيفون 17» الانتظار؟ هذا ما كشفته التسريبات والتوقعات

تكنولوجيا يتوقع أن تمثل سلسلة «iPhone 17» خطوة طموحة جديدة من «أبل» تجمع بين التصميم النحيف والذكي والأداء القوي (رويترز)

هل يستحق «آيفون 17» الانتظار؟ هذا ما كشفته التسريبات والتوقعات

توقعات بأن يكون «آيفون 17» ذا تصميم أنحف (5.5 مم) وشاشات 120Hz ومعالج A19 وكاميرات 48MP وبطارية محسّنة وغير ذلك من الميزات.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا «غوغل» تُطلق ميزات مدعومة بالذكاء الاصطناعي لتعزيز الوصول منها «TalkBack» والتسميات التوضيحية و«كروم»

«غوغل» تُطلق أدوات ذكية لذوي الاحتياجات الخاصة عبر الذكاء الاصطناعي

«غوغل» تُطلق ميزات جديدة مدعومة بالذكاء الاصطناعي لتعزيز إمكانية الوصول، مثل «TalkBack»، والتسميات التوضيحية التعبيرية وتحديثات «كروم».

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا تحتضن السعودية حالياً 33 مركز بيانات نشطاً وتعمل على تطوير 42 آخر ما يعكس طفرة غير مسبوقة في البنية التحتية الحوسبية (شاترستوك)

من التحول الرقمي إلى التفوق التقني... السعودية تُرسّخ بنية الذكاء الاصطناعي

تسير السعودية بخطى متسارعة نحو بناء بنية تحتية رقمية متقدمة للذكاء الاصطناعي عبر شراكات استراتيجية ومراكز بيانات ضخمة تدعم رؤيتها للتحول الوطني.

نسيم رمضان (لندن)
يوميات الشرق يثبّت الجهاز مباشرةً على فروة الرأس (جامعة ولاية بنسلفانيا)

جهاز يُشبه شَعر الإنسان لمراقبة نشاط الدماغ

ابتكر فريق من الباحثين من جامعة ولاية بنسلفانيا الأميركية جهازاً (قطباً كهربياً) يُشبه شَعر الإنسان لمراقبة النشاط الكهربائي للدماغ على المدى الطويل.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
خاص المختبر يُجسد رؤية «مايكروسوفت» للشمولية والتزامها بتمكين ذوي الإعاقة عبر تكنولوجيا تلبي احتياجاتهم (الشرق الأوسط)

خاص «الشرق الأوسط» تدخل مختبر «مايكروسوفت للتكنولوجيا الشاملة» في أميركا

يُجسد المختبر التزام «مايكروسوفت» بتوفير تكنولوجيا تخدم جميع الأفراد بغض النظر عن قدراتهم البدنية أو الإدراكية.

نسيم رمضان (سياتل - الولايات المتحدة)

ما الفارق بين النظامين الغذائيين النباتي والنباتي الصرف؟

خضراوات (رويترز)
خضراوات (رويترز)
TT

ما الفارق بين النظامين الغذائيين النباتي والنباتي الصرف؟

خضراوات (رويترز)
خضراوات (رويترز)

قال موقع «فيري ويل هيلث» إن النظامين الغذائيين، النباتي والنباتي الصرف، يستبعدان اللحوم والمنتجات المشتقة منها، وعلى الرغم من أن كلا النظامين الغذائيين يشتركان في فوائد صحية متشابهة، فإن هناك اختلافات دقيقة قد تؤثر على النظام الغذائي الأنسب لك.

وأضاف أن النظام الغذائي النباتي أو النباتي الصرف قد يتطلبان استهلاكاً أكثر وعياً بعناصر غذائية محددة. ومع ذلك، من الممكن تلبية الاحتياجات الغذائية باتباع نظام غذائي نباتي أو نباتي صرف.

فبالنسبة للبروتين: يمكنك الحصول على ما يكفي من البروتين في النظام الغذائي النباتي أو النباتي الصرف، طالما أنك متعمد استهلاكه وتستهلك سعرات حرارية كافية.

والكالسيوم: يوفر تناول الحليب النباتي المدعم والتوفو بانتظام كمية كافية من الكالسيوم.

والحديد: تحتوي الأطعمة النباتية على الحديد غير الهيمي، وهو شكل من أشكال الحديد يصعب على الجسم الوصول إليه.

ولتعزيز الامتصاص، يُنصح بتناول الأطعمة النباتية الغنية بالحديد، مثل الخضراوات الورقية والعدس والفاصوليا، مع أطعمة غنية بفيتامين سي، مثل البروكلي والفراولة والفلفل الحلو والحمضيات.

والزنك: تحتوي البقوليات والمكسرات والبذور على الزنك، ولكنه أقل توفراً حيوياً من المصادر الحيوانية.

وأحماض أوميغا 3 الدهنية: تحتوي بذور الجوز والشيا والكتان والقنب، بالإضافة إلى زيوتها، على حمض ألفا لينولينيك وهو نوع من أحماض أوميغا 3 الدهنية.

ويحوّل الجسم حمض ألفا لينولينيك إلى أحماض أوميغا 3 دهنية أساسية أخرى، مثل حمض الدوكوساهيكسانويك أو حمض الإيكوسابنتانويك.

فيتامين ب12: الخميرة الغذائية والبيض ومنتجات الألبان مصادر لفيتامين ب12.

وقد يحتاج الأشخاص الذين يتبعون نظاماً غذائياً نباتياً إلى مكملات فيتامين ب12.

ويعد تناول أطعمة متنوعة ضرورياً لضمان تغذية كافية في النظام الغذائي النباتي أو النباتي الصرف.

الخضراوات مليئة بالألياف الغذائية والفيتامينات والمعادن المعززة للصحة (أرشيفية)

أيهما الأنسب لك؟

يعتمد اختيارك لنظام غذائي نباتي أو نباتي صرف على نمط حياتك وتفضيلاتك ودوافعك ومعتقداتك.

ويوفر كلا النظامين فوائد صحية عديدة، ولكن كيفية اتباع أحدهما أمر بالغ الأهمية.

والأنظمة الغذائية النباتية الصرفة التي تركز على الحبوب الكاملة والفواكه والخضراوات والبقوليات والمكسرات والبذور تدعم صحة أفضل.

فهي تقلل من خطر الإصابة بالأمراض المزمنة أكثر من الأنظمة الغذائية التي تعتمد على الكربوهيدرات المكررة وبدائل اللحوم فائقة المعالجة.

وهذا لا يعني أن هذه الأطعمة لا مكان لها في النظام الغذائي النباتي الصرف.

وبدلاً من ذلك، أضف هذه الأطعمة إلى نظامك الغذائي، مع إعطاء الأولوية للأطعمة الكاملة والحد من المنتجات المكررة.

وإذا كنت لا تزال غير متأكد من النظام الغذائي المناسب لك، فاستشر اختصاصي تغذية معتمداً.

من لا ينبغي له اتباع نظام غذائي نباتي أو نباتي صرف؟

مع التخطيط الدقيق، يمكن أن يكون النظام الغذائي النباتي أو النباتي الصرف مناسباً لمعظم الأفراد بغض النظر عن أعمارهم.

ومع ذلك، ينبغي على بعض الأشخاص توخي الحذر واستشارة مقدم الرعاية الصحية قبل إجراء أي تغييرات في نظامهم الغذائي.

والأشخاص الذين يعانون اضطرابات الأكل أو لديهم تاريخ من اضطرابات الأكل.

والأشخاص الذين يخضعون لغسيل الكلى ويراقبون تناولهم للفوسفور والبوتاسيوم والبروتين.

الأشخاص الذين يعانون من حساسية شديدة تجاه فول الصويا أو الغلوتين أو المكسرات.