https://frosthead.com

Πώς οι υπογραφές της νανοκλίμακας θα μπορούσαν να κρατήσουν τα πλαστά μέρη εκτός στρατιωτικού εξοπλισμού

Για όσους υπηρετούν στις ένοπλες δυνάμεις των Ηνωμένων Πολιτειών, οι πολεμιστές του εχθρού είναι ένας από τους πολλούς κινδύνους που απειλούν την εργασία. Το προσωπικό σε όλους τους κλάδους του στρατού εξαρτάται από την τεχνολογία αιχμής για να πραγματοποιήσει τις δραστηριότητές τους - και αν η τεχνολογία τους αποτύχει, οι συνέπειες μπορεί να είναι καταστροφικές. Ένα μόνο συστατικό παραποίησης / απομίμησης στην αλυσίδα εφοδιασμού είναι το μόνο που χρειάζεται για να μετατρέψετε ένα βαρούλκο υψηλής ισχύος ή ένα εκσυγχρονισμένο σύστημα εκτόξευσης αεροσκαφών από ένα περιουσιακό στοιχείο σε έναν κίνδυνο ασφάλειας.

Αυτή η πραγματικότητα ήταν η ώθηση για πρωτοποριακή έρευνα από τον επιστήμονα του Ναυτικού Alison Smith, ο οποίος μελετά την επιστήμη των υλικών στην πανεπιστημιούπολη του τμήματος γερανών του Ναυτικού επιφανειακού πολέμου στο Crane της Ιντιάνα. Ο Smith συνειδητοποίησε ότι τα ευαίσθητα συστατικά θα μπορούσαν να πιστοποιούνται με τη χρήση υπογραφών νανοκλίμακας, επιτρέποντας στους στρατιωτικούς να εξαλείφουν γρήγορα και εύκολα την τεχνολογία που προέρχεται από κακές πηγές και να διατηρούν τα μέλη της ασφαλή.

Η Smith θα παρουσιάσει το έργο της αυτό το Σάββατο στο Εθνικό Μουσείο Αμερικανικής Ιστορίας στην Ουάσινγκτον για την ετήσια Ημέρα Στρατιωτικής Έρευνας του Smithsonian. Σε συνεργασία με το Γραφείο Διπλωμάτων Ευρεσιτεχνίας και Εμπορικών Σημάτων των ΗΠΑ, η εκδήλωση προβάλλει τη συμβολή του αμερικανικού στρατού στην παγκόσμια καινοτομία. Οι επιστήμονες και οι μηχανικοί που διαθέτουν γνώσεις σχετικά με τις νέες τεχνολογίες - από τα προηγμένα συστήματα θερμικής νυχτερινής όρασης έως τη βαθιά ανίχνευση εικόνων - θα είναι σε ετοιμότητα για να τα εξηγήσουν και θα εμφανιστούν επίσης αντικείμενα από το τμήμα Ιστορίας των Ενόπλων Δυνάμεων του μουσείου.

Για να απεικονίσει τη βασική αρχή των νανο-υπογραφών με έναν προσπελάσιμο τρόπο, ο Smith θα έχει μουσουλμάνοι να κόβουν χαρτί νιφάδες χιονιού, να τις χρησιμοποιήσουν για να καλύψουν τις κάτω πλευρές των CD και στη συνέχεια να αναλύσουν πώς τα σχήματα φωτισμού των CD αντανακλούν ως αποτέλεσμα. Αλλάζοντας τα υλικά σε ατομικό επίπεδο είναι προφανώς μια πιο εμπλεκόμενη διαδικασία, αλλά αυτή η επίδειξη οδηγεί στο σπίτι το σημείο ότι οι μικρής κλίμακας αλλοιώσεις μπορούν να έχουν μεγάλες επιπτώσεις στις οπτικές ιδιότητες ενός υλικού.

Με την ενσωμάτωση συστοιχιών κρυσταλλικών νανοσωματιδίων στα υλικά, η Smith διαπίστωσε ότι θα μπορούσε να αλλάξει τη μακροσκοπική οπτική των υλικών αυτών με ξεχωριστούς τρόπους χωρίς να βλάψει τη λειτουργικότητά τους στο παραμικρό. Μόλις οι στρατιωτικοί εγκατασταθούν σε ένα επίσημο πρωτόκολλο για τη νανοεπιβεβαίωση, οι σκιώδεις προμηθευτές δεν θα έχουν την ευκαιρία να πάρουν ψευδή τμήματα σε στρατιωτικό εξοπλισμό. Οι ευκαιριακοί στην Κίνα και αλλού είναι γνωστοί ότι ψεκάζουν-παλιά παλιά, άθλια μέρη και πιόνι τους ως νέα παράλληλα με νόμιμους πωλητές? Η τεχνολογία του Σμιθ θα πάρει αβεβαιότητα από την εξίσωση και θα επιτρέψει στον στρατό να διαχωρίσει το σιτάρι από τον πονοκέφαλο χωρίς κηλίδες.

Η Tina Closser, η οποία συντονίζει την εξωστρέφεια STEM της CNA για την νεολαία, εξήγησε σε μια συνέντευξη την κομψότητα της έρευνας του Smith. "Σε επίπεδο νανο, η ομάδα της Smith μπορεί να χειριστεί τη γεωμετρία αυτών των σωματιδίων με τον τρόπο που θέλουν, να προβούν σε διαφορετικές σκέψεις." Αλλά αυτές οι μοναδικές αντανακλάσεις είναι, μακροπρόθεσμα, μακροσκοπικές και μπορούν να επαληθευτούν με βασικές κάμερες κινητών τηλεφώνων όπως μικροί κωδικοί QR. Με αυτή τη νέα τεχνολογία, το πράσινο φωτισμό ένα μέρος θα είναι τόσο απλό για τους στρατιωτικούς κατασκευαστές καθώς η σάρωση ενός τυπωμένου κώδικα είναι για τους εισπράττες εισιτηρίων στις ταινίες. Μόλις η κάμερα εντοπίσει το επιθυμητό μοτίβο ανάκλασης, μια ειδική εφαρμογή θα ενημερώσει τον σαρωτή ότι το εν λόγω στοιχείο είναι νόμιμο.

Αυτό θα επιτρέψει την επιτόπια εξακρίβωση της ταυτότητας των εξαρτημάτων σε όλα τα στάδια της συναρμολόγησης του εξοπλισμού. "Μπορείτε να το σαρώσετε και να πείτε:" Αυτό είναι ένα καλό μέρος ", συνοψίζει ο Closser. "Αν έπρεπε να το πάρετε σε εργαστήριο, δεν θα αξίζει πραγματικά." Με τον καιρό αυτό το είδος νανο-επισήμανσης θα μπορούσε να εκτείνεται πέρα ​​από τον στρατό και να ενισχύσει τον ποιοτικό έλεγχο στις βιομηχανίες παγκοσμίως.

Ένας έμπειρος εκπαιδευτικός, η Closser είναι ενθουσιασμένη που η Smith θα μοιράζεται την επαναστατική τεχνολογία της με νέους ανθρώπους αυτή την Ημέρα Στρατιωτικής Εφεύρεσης - νεαρές γυναίκες ειδικότερα. Η ιστορία του Smith βοηθά στην εξάλειψη ενός κοινού στερεότυπου ότι η στρατιωτική τεχνολογία είναι η μόνη αδελφή των ανδρών και των ανδρών.

«Ελπίζω ότι θα εμπνεύσει την επόμενη γενιά κοριτσιών να σκεφτούν, « Γεια σου, μπορώ να το κάνω αυτό »» λέει ο Closser.

Η Ημέρα της Στρατιωτικής Εφεύρεσης ξεκινάει από τις 10:00 π.μ. έως τις 5:30 μ.μ. στο Εθνικό Μουσείο Αμερικανικής Ιστορίας στις 18 Μαΐου. Δεν υπάρχει χρέωση για την είσοδο και όλες οι ηλικίες είναι ευπρόσδεκτες.

Πώς οι υπογραφές της νανοκλίμακας θα μπορούσαν να κρατήσουν τα πλαστά μέρη εκτός στρατιωτικού εξοπλισμού