إسمنت مستوحى من عظام الإنسان أقوى 5 مرات من الخرسانة
تاريخ النشر: 19th, September 2024 GMT
طور باحثون في جامعة برينستون الأمريكية نوعاً جديداً من العجينة الأسمنتية التي تتفوق قوتها على المواد التقليدية مثل الخرسانة بأكثر من 5 مرات، مما يساهم في تعزيز متانة البناء بشكل كبير، والمثير للانتباه هو أن هذه العجينة مستوحاة من عظم الإنسان.
وتم تصميم هذا الأسمنت لمقاومة التشقق وتعزيز المتانة الهيكلية بشكل مستوحى من البنية الأنبوبية للعظم القشري البشري، وهي الطبقة الخارجية لعظم الفخذ، بحسب الدراسة التي نُشرت في مجلة Advanced Materials.
وأوضح الباحث الرئيسي شاشانك جوبتا، المرشح لنيل درجة الدكتوراه من جامعة برينستون، أن المواد الهشة مثل الأسمنت غالباً ما تفشل فجأة وبطريقة كارثية، فعندما تتشكل الشقوق في هذه المواد، يمكن أن يؤدي نقص المتانة إلى انهيارات مفاجئة، مما يشكل خطراً كبيراً على المباني والأرواح.
وأكد جوبتا على ضرورة تطوير مواد بناء قادرة على مقاومة انتشار الشقوق وتوزيع تأثير الضرر بشكل آمن.
الطبيعة مصدر الإلهاملمعالجة هذه المشكلة، استعان الباحثون بالطبيعة كمصدر إلهام، ودرسوا العظام القشرية التي تدعم وزن الجسم وتقاوم الكسور.
وتتميز العظام القشرية بوجود أنابيب بيضاوية تعرف باسم وحدات العظم، والتي تساعد في صد الشقوق ومنع الفشل السريع.
خصائص العظام البشريةمستلهماً من خصائص العظام البشرية، ابتكر الفريق عجينة أسمنتية تتضمن أنابيب أسطوانية وبيضاوية مماثلة، مما يحسن بشكل كبير مقاومة الشقوق. عندما يتشكل شق، تعمل هذه الأنابيب كعائق يؤخر انتشاره ويبدد الطاقة التي قد تسهم في تسريع الضرر، مما يمنح الهيكل مزيداً من الوقت لتحمل الإجهاد ومنع التصدّع المفاجئ.
وشرح جوبتا أن ما يجعل هذه الآلية فريدة هو التحكم في انتشار الشقوق، مما يمنع التصدع الكارثي ويجعل المادة أكثر صلابة بفضل تحملها للضرر التدريجي.
وبخلاف الطرق التقليدية التي تعزز الأسمنت بالبلاستيك أو الألياف، يركز هذا النهج على استخدام الهندسة – تحديداً شكل الأنابيب وأحجامها واتجاهاتها – لتعزيز المتانة.
كما طوّر الفريق إطاراً لتقييم درجة الاضطراب في بنية عجينة الأسمنت، مما قد يسهم في جعل هذه المادة الجديدة قابلة للتطوير وعملية للاستخدام على نطاق واسع.
ويعتقد فريق البحث أن هذا التقدم الهندسي يمكن أن يؤدي إلى صنع مواد بناء أكثر مرونة، كما يمكن تطبيق هذه التقنية على مواد هشة أخرى.
المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: تفجيرات البيجر في لبنان رفح أحداث السودان الانتخابات الأمريكية غزة وإسرائيل الإمارات الحرب الأوكرانية صحة
إقرأ أيضاً:
مضيفة تواجه السجن 25 عاماً بتهمة تهريب مخدر”الكوش” القاتل المصنوع من عظام بشرية
تواجه مضيفة طيران بريطانية سابقة تُدعى شارلوت ماي لي (21 عاماً) عقوبة السجن لمدة تصل إلى 25 عاماً في سريلانكا، بعد أن أُلقي القبض عليها مؤخراً في مطار باندارانايكا بالعاصمة كولومبو، بتهمة تهريب أكثر من 100 رطل من مادة “الكوش” المخدرة، وهي مادة قاتلة مصنوعة جزئياً من عظام بشرية.
ووفقًا لصحيفة نيويورك بوست، فإن هذه الكمية المضبوطة، التي تُقدّر قيمتها بنحو 3.3 مليون دولار، تُعد الأكبر من نوعها في تاريخ سريلانكا.
وأشارت التقارير إلى أن “الكوش” مصدره غرب إفريقيا، ويتسبب في وفاة العشرات أسبوعياً في سيراليون وحدها، ما دفع رئيس البلاد لإعلان حالة الطوارئ ووصفه بأنه “فخ موت”.
شارلوت، التي كانت تعمل سابقاً مضيفة طيران في تايلاند، صرّحت لمحاميها بأنها لا تعلم شيئاً عن المخدرات التي وُجدت في حقائبها، مدعية أن شخصاً ما دسّها أثناء مغادرتها بانكوك لتجديد تأشيرتها.
وأكدت في تصريحاتها من السجن: “لم أرَ المخدرات من قبل، وأعرف من زرعها في حقائبي، لكنني لن أذكر اسمه الآن”.
شارلوت محتجزة حالياً في سجن شمال كولومبو تحت ظروف صعبة، حيث تضطر للنوم على أرضية خرسانية، فيما أوضح محاميها أن التحقيقات ما زالت مستمرة.
وفي سياق متصل، أُلقي القبض على شابة بريطانية أخرى، تُدعى بيلا كولي (20 عاماً)، في جورجيا بتهمة تهريب أكثر من 13 كيلوغراماً من الماريجوانا والحشيش، بعد مغادرتها بانكوك أيضاً، ما أثار الشبهات حول وجود شبكة تهريب منظمة عبر هذا المسار.
السلطات السريلانكية حذّرت مؤخراً من تزايد تهريب المخدرات القادمة من بانكوك، وأشارت إلى أن “الكوش” أصبح وباءً يستهدف الشباب، إذ يتسبب في فقدان الوعي أثناء المشي، والانهيار المفاجئ، وحتى الموت المفاجئ أثناء القيادة.
ودفعت الأزمة المتصاعدة السلطات في سيراليون لتشديد الإجراءات الأمنية في المقابر، بعد تزايد ظاهرة نبش القبور لاستخراج العظام المستخدمة في تصنيع المخدر.
نتيجة الصف الرابع الابتدائي.. موعد ظهورها ورابط الاستعلام المباشر