Ученые выяснили, почему у лезвий такой маленький срок годности
В наших жизнях ежедневно происходит масса нелогичных и весьма странных ситуаций. Взять, к примеру, бритье и стрижку волос. Шевелюра на нашей голове и щетина на лице гораздо мягче стальных лезвий, которыми мы их режем и бреем. Но, спустя нескольких подходов, лезвия быстро затупляются и ими становится невозможно пользоваться. Ученые уже давно в курсе этой проблемы и наверняка сами часто сталкивались с ней в жизни. Исходя из этого, они решили выяснить, из-за чего именно происходит быстрое изнашивание лезвий и можно ли каким-то образом увеличить их срок годности. В рамках исследования они использовали робота, который сбривал волосы под разными углами. Весь этот процесс снимался на камеру электронного микроскопа и сам по себе оказался весьма интересным зрелищем. Этого довольно просто звучащего эксперимента вполне хватило для выявления причин изнашивания лезвий от воздействия мягких волос. Возможно, в скором времени бритвы и ножницы станут более долговечными.
О проведенной научной работе было рассказано в научном издании ScienceAlert. По словам профессора Цема Тасана (Cem Tasan) из американского штата Массачусетс, его и коллег очень интересует то, как и из-за чего изнашиваются металлы. История со взаимодействием стальных лезвий с мягкими волосами человека полна загадок. Ведь, казалось бы, металл должен деформироваться только при трении с твердыми материалами. А человеческие волосы состоят из мягкого белка кератина и, по сути, не должны влиять на структуру лезвий так сильно. Пожалуй, всем мужчинам и женщинам без исключения знакома ситуация, когда совершенно новая бритва переставала справляться со своей задачей через пару дней использования. А ведь бритвы стоят не дешево.
Анимацию того, как лезвие режет волос, можно посмотреть тут
В первой части научной работы ученые использовали электронный микроскоп, чтобы выявить различия между новыми и использованными лезвиями. Выяснилось, что после взаимодействия лезвий с человеческими волосами, на их режущих гранях образуются зазубрины и трещины. С каждым последующим использованием бритвы и их количество и глубина увеличиваются. Исходя из этого стало понятно, что лезвия становятся тупыми из-за возникающих неровностей. Но из-за чего именно они возникают, ученым до сих пор не было ясно. Поэтому, они приступили ко второй части исследования.
Для выявления причины возникновения зазубрин и трещин на лезвиях, ученым понадобился робот. Он сбривал волосы при помощи бритвы под разными углами и весь этот процесс снимался на видео при помощи электронного микроскопа. Опыт показал, что когда робот брил волосы не под прямым углом, лезвия получали значительные повреждения. А все потому, что человеческие волосы покрыты множество чешуек и при не перпендикулярном бритье лезвия попадали между ними. При этом нагрузка на режущий край лезвия увеличивалась и на ней возникали трещины.
Момент образования трещины показан тут
По мнению исследователей, главный минус современных лезвий состоит в том, что они неоднородны. Если бы они изготовлялись, скажем, из цельного куска стали и были идеально гладкими, они бы служили гораздо больше времени. Группа исследователей надеется, что их открытие поможет производителям бритв увеличить срок годности своей продукции. Но надо ли это компаниям? Ведь чем быстрее ломается техника, тем больше есть шанс, что люди придут за новой покупкой. На эту тему существует огромная теория заговора, в которую иногда охотно верится. Вы уже наверняка читали новости о том, что с выходом новой модели какого-либо смартфона, старые начинали работать медленнее. Считается, что такие компании, как Apple, специально занижает мощность устройств на аппаратном уровне, чтобы люди быстрее побежали в магазины за новинкой.
Вообще, ученым еще предстоит проделать огромное количество работы. Ведь в мире есть много материалов с удивительными свойствами, которым нет научного объяснения. Например, легкий шелк из паутины намного прочнее стали и из него вполне можно сделать комфортные для ношения бронежилеты. А клей, который вырабатывается в организмах некоторых моллюсков, пригоден для использования под водой, чем не могут похвастаться обыкновенные клеящие вещества. Чем именно обусловлены эти удивительные свойства, пока никому не понятно, но научные работы уже ведутся.
© 2004-2020, «Техника и технологии». Все права защищены.
* XML, HTML | Реклама на сайте