به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از دیلی‌میل، محققان مؤسسه فناوری ماساچوست MIT با ترکیب اسفنج، مواد رسانای گرما و نایلون‌های حبابی، اسفنجی تولید کرده‌اند که تنها با کمک نور خورشید می‌تواند آب را به دمای جوش آمدن برساند.

آنها معتقدند که این دستگاه می‌تواند راه جدیدی را برای گرم کردن آب در منازل یا تجهیزات صنعتی با هزینه‌ پایین فراهم کند. در روش‌های مرسومی که برای تولید بخار از تشعشعات خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گیرند معمولا عدسی‌ها و آینه‌های گران‌قیمتی برای تمرکز نور به کار می‌روند.

اما در این اختراع جدید، از فناوری ارزان‌قیمت برای این کار استفاده می‌شود. اسفنج به کار رفته در این فناوری تکه‌ای از مس است که از آن برای جذب بخش‌های مختلف طیف الکترومغناطیسی استفاده می‌شود. این بدان معناست که وقتی این اسفنج در معرض نور خورشید قرار می‌گیرد، حرارت آن را جذب می‌کند.

با وارد کردن آب به داخل این اسفنج، حرارت جذب‌شده باعث گرم شدن آب می‌شود و در نهایت آن را تبدیل به بخار می‌کند. با پوشاندن اسفنج با نایلون‌های حبابی، نور خورشید روی اسفنج متمرکز می‌شود و می‌توان مطمئن بود که این حرارت می‌تواند آب داخل اسفنج را جوش بیاورد.

این دستگاه شناور از اسفنج کربنی و گرافیت ساخته شده است که منافذ ریز موجود در آن را می‌توان مملو از آب کرد. در این روش، 85 درصد نور خورشید به بخار تبدیل می‌شود.

محققان این دستگاه را تنها با منبع نور مصنوعی مورد آزمایش قرار داده‌اند که در حالت عادی 10 برابر شدیدتر از نور خورشید عمل می‌کند. دانشمندان که سابقه تولید دستگاه‌های مشابه را داشته‌اند، در این اختراع سعی کرده‌اند ابزاری بسازند که وقتی به عنوان مثال با قرار گرفتن روی بام در معرض نور طبیعی خورشید قرار می‌گیرد، بتواند نتایج قابل مقایسه‌ای ایجاد کند.

دانشمندان در نهایت از لایه گرافیتی برای جذب طیف نوری استفاده کردند. این لایه، غشای آبی‌رنگ نازکی است که با قدرت جذب بالایی که دارد می‌تواند گرما را در خود نگه دارد اما سپس با آزمایش آن در ظرف محتوی آب، دریافتند که حرارت زیادی بر اثر جریان همرفتی از بین می‌رود به طوری که مولکول‌های هوا در اطراف می‌چرخند و دستگاه و آب داخل آن را سرد می‌کند.

اما آنها برای جلوگیری از هدررفت حرارت، از لایه‌ نایلونی حبابی نیز استفاده کردند و توانستند از این طریق 20 درصد نور خورشید را به بخار تبدیل کنند. این دستگاه حتی در روزهای سرد و ابری نیز می‌تواند آب را گرم کند.

محققان با استفاده از حباب‌های نایلونی بزرگ‌تر، توانستند هوای بیش‌تری را به دام بیندازند و در نتیجه، با این حباب‌ها دیگر نیازی به آینه برای تمرکز نور خورشید وجود ندارد.

مترجم: ندا اظهری