Catarina Mota: Play with smart materials

81,597 views ・ 2013-03-15

TED


Norėdami paleisti vaizdo įrašą, dukart spustelėkite žemiau esančius angliškus subtitrus.

00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast
0
0
7000
Translator: Mantas Kalinauskas Reviewer: Andrius Družinis-Vitkus
00:15
I have a friend in Portugal
1
15910
2248
Turiu draugą Portugalijoje
00:18
whose grandfather built a vehicle out of a bicycle
2
18158
2424
kurio senelis sukūrė transporto priemonę iš dviračio
00:20
and a washing machine so he could transport his family.
3
20582
3152
ir skalbimo mašinos, kad galėtų vežioti savo šeimą.
00:23
He did it because he couldn't afford a car,
4
23734
2544
Jis tai padarė nes neišgalėjo nusipirkti automobilio,
00:26
but also because he knew how to build one.
5
26278
2904
taip pat todėl, kad žinojo kaip tokį prietaisą sukurti.
00:29
There was a time when we understood how things worked
6
29182
3136
Buvo laikai, kai žinojome kaip daiktai veikia
00:32
and how they were made, so we could build and repair them,
7
32318
3832
ir kaip jie pagaminti, taigi galėjome juos gaminti ir taisyti,
00:36
or at the very least
8
36150
1127
ar bent jau
00:37
make informed decisions about what to buy.
9
37277
3480
pagrįstai nuspręsti ką pirkti.
00:40
Many of these do-it-yourself practices
10
40757
2392
daugelį šių „pasidaryk pats“ technologijų
00:43
were lost in the second half of the 20th century.
11
43149
3209
mes praradome antroje 20-ojo amžiaus pusėje.
00:46
But now, the maker community and the open-source model
12
46358
3672
Tačiau dabar, kūrėjų ir atviro kodo modelio pagalba
00:50
are bringing this kind of knowledge about how things work
13
50030
3148
žinios, kaip daiktai veikia ir
00:53
and what they're made of back into our lives,
14
53178
3195
iš ko jie pagaminti, grįžta į mūsų gyvenimą
00:56
and I believe we need to take them to the next level,
15
56373
3024
ir aš tikiu, kad mums reikia tai perkelti į kitą lygmenį,
00:59
to the components things are made of.
16
59397
2968
į dalių, iš kurių tie daiktai yra padaryti.
01:02
For the most part, we still know
17
62365
2152
Daugiausiai mes vis dar žinome
01:04
what traditional materials like paper and textiles are made of
18
64517
3522
iš ko tradicinės medžiagos, tokios kaip popierius ar audiniai yra pagaminti
01:08
and how they are produced.
19
68039
2029
ir kaip jie gaminami.
01:10
But now we have these amazing, futuristic composites --
20
70068
4063
Dabar mums prieinami tokie neįtikėtini, futuristiniai junginiai:
01:14
plastics that change shape,
21
74131
2203
plastikas kuris gali keisti formą,
01:16
paints that conduct electricity,
22
76334
2352
dažai praleidžiantys elektros srovę,
01:18
pigments that change color, fabrics that light up.
23
78686
4416
pigmentai kurie keičia spalvą, ar audiniai kurie sleidžia šviesą.
01:23
Let me show you some examples.
24
83102
3371
Leiskite man jums parodyti keletą pavyzdžių.
01:29
So conductive ink allows us to paint circuits
25
89429
3716
Taigi, elektros srovei laidus rašalas leidžia mums nupiešti grandynus
01:33
instead of using the traditional
26
93145
1943
vietoj tradiciškai naudojamų
01:35
printed circuit boards or wires.
27
95088
2598
spausdintinių montažo plokščių ar laidų.
01:37
In the case of this little example I'm holding,
28
97686
2389
Šiuo atveju, šį mažą pavyzdį kurį laikau rankoje
01:40
we used it to create a touch sensor that reacts to my skin
29
100075
3881
mes panaudojome kurdami prisilietimo jutiklį, kuris reaguoja su mano oda
01:43
by turning on this little light.
30
103956
2715
ir uždega šią maža lemputę.
01:46
Conductive ink has been used by artists,
31
106671
3095
Elektros srovei laidų rašalą naudojo menininkai,
01:49
but recent developments indicate that we will soon be able
32
109766
3375
tačiau neseniai įvykę patobulėjimai rodo, kad tuoj galėsime jį naudoti
01:53
to use it in laser printers and pens.
33
113141
4495
lazeriniuose spausdintuvuose ar rašikliuose.
01:57
And this is a sheet of acrylic infused
34
117636
2330
Ar šis akrilo lapas su įlietomis
01:59
with colorless light-diffusing particles.
35
119966
2796
bespalvėmis šviesą išsklaidančiomis dalelėmis.
02:02
What this means is that, while regular acrylic
36
122762
2617
Tai reiškia, kad paprastas akrilas
02:05
only diffuses light around the edges,
37
125379
2348
šviesą išslaidytų tik aplink kraštus,
02:07
this one illuminates across the entire surface
38
127727
3270
o šis užsižiebia visu paviršiumi
02:10
when I turn on the lights around it.
39
130997
2913
kai įjungiu lemputes esančias aplink jį.
02:13
Two of the known applications for this material
40
133910
2302
Du žinomi šios medžiagos pritaikymo būdai
02:16
include interior design and multi-touch systems.
41
136212
5113
yra interjero dizaino ir kelių lietimų įvesties sistemose.
02:21
And thermochromic pigments
42
141325
2001
Taip pat termochromiliai pigmentai
02:23
change color at a given temperature.
43
143326
2613
keičia spalvą tam tikroje temperatūroje.
02:25
So I'm going to place this on a hot plate
44
145939
2786
Taigi aš jį padėsiu ant kaitinamosios plokštės
02:28
that is set to a temperature only slightly higher than ambient
45
148725
3505
kurios temperatūra tik šiek tiek aukštesnė už aplinkos temperatūrą
02:32
and you can see what happens.
46
152230
5846
ir galite pamatyti kas nutiko.
02:38
So one of the principle applications for this material
47
158076
2760
Taigi vienas pagrindinių šios medžiagos pritaikymo būdų,
02:40
is, amongst other things, in baby bottles,
48
160836
3242
šalia kitų, yra kūdikių buteliukai,
02:44
so it indicates when the contents are cool enough to drink.
49
164078
5354
nes ji leidžia pamatyti kada buteliuko turinys yra pakankamai vėsus gerti.
02:49
So these are just a few of what are commonly known
50
169432
2756
Šie yra tik keletas iš taip vadinamų
02:52
as smart materials.
51
172188
1909
pažangiųjų medžiagų.
02:54
In a few years, they will be in many of the objects
52
174097
2940
Po keletos metų, jie busnaudojami daugelyje dalykų
02:57
and technologies we use on a daily basis.
53
177037
3359
ir technologijų kurias mes naudojame kasdien.
03:00
We may not yet have the flying cars science fiction promised us,
54
180396
4214
Gal dar ir neturime skraidančių automobilių, kuriuos mokslinė fantastika mums pažadėjo,
03:04
but we can have walls that change color
55
184610
2369
tačiau galime turėti sienas keičiančias spalvą
03:06
depending on temperature,
56
186979
1762
pagal tempatūrą
03:08
keyboards that roll up,
57
188741
1894
suvyniojamas klaviatūras,
03:10
and windows that become opaque at the flick of a switch.
58
190635
4432
ar langus, kurie tampa nepermatomi vos įjungus jungiklį.
03:15
So I'm a social scientist by training,
59
195067
2505
Esu baigusi socialinius mokslus,
03:17
so why am I here today talking about smart materials?
60
197572
3857
taigi kodėl aš čia šiandien kalbu apie pažangiąsias medžiagas?
03:21
Well first of all, because I am a maker.
61
201429
2713
Na, pirmiausiai todėl kad esu kūrėja.
03:24
I'm curious about how things work
62
204142
2406
Man įdomu kaip dalykai veikia
03:26
and how they are made,
63
206548
1627
ir kaip jie pagaminti,
03:28
but also because I believe we should have a deeper understanding
64
208175
3308
tačiau ir dėl to, kad tikiu, jog mes turėtumėme geriau suprasti
03:31
of the components that make up our world,
65
211483
2821
dalis, iš kurių sutvertas mūsų pasaulis,
03:34
and right now, we don't know enough about
66
214304
2480
o dabar, mes nežinome pakankamai apie
03:36
these high-tech composites our future will be made of.
67
216784
3689
šiuos moderniųjų technologijų junginius, iš kurių bus pastatyta mūsų ateitis.
03:40
Smart materials are hard to obtain in small quantities.
68
220473
3525
Pažangių medžiagų mažais kiekiais sunku gauti.
03:43
There's barely any information available on how to use them,
69
223998
4040
Nėra beveik jokios informacijos kaip jas naudoti,
03:48
and very little is said about how they are produced.
70
228038
3897
kaip ir informacijos apie tai, kaip jos gaminamos.
03:51
So for now, they exist mostly in this realm
71
231935
2667
Taigi dabar, jos daugiausiai egzistuoja
03:54
of trade secrets and patents
72
234602
2712
patentų ir prekybos paslapčių pasaulyje
03:57
only universities and corporations have access to.
73
237314
4112
prie kurio priėjimą turi tik universitetai ir didelės korporacijos.
04:01
So a little over three years ago, Kirsty Boyle and I
74
241426
2849
Taigi, šiek tiek daugiau nei prieš trejus metus Kirsty Boyle ir aš
04:04
started a project we called Open Materials.
75
244275
3217
pradėjome projektą, kurį pavadinome „Open Materials“.
04:07
It's a website where we,
76
247492
1807
Tai puslapis, kuriames mes,
04:09
and anyone else who wants to join us,
77
249299
2512
ar bet kas kitas, kuris nori prie prisidėti,
04:11
share experiments, publish information,
78
251811
3056
gali dalinti savo experimetų rezutatais, skelbti informaciją,
04:14
encourage others to contribute whenever they can,
79
254867
3200
drasinti kitus prisidėti, kad ir kur jie bebūtų,
04:18
and aggregate resources such as research papers
80
258067
4009
ar kaupti šaltinius, tokius kaip mokslinius straipsnius
04:22
and tutorials by other makers like ourselves.
81
262076
3340
ir mokymo priemones sukurtas kitų kūrėjų, tokių kaip ir mes.
04:25
We would like it to become a large,
82
265416
2622
Mes norėtumėme tapti didele,
04:28
collectively generated database
83
268038
2538
bendrai surinkta duomenų baze
04:30
of do-it-yourself information on smart materials.
84
270576
4293
kurioje būtų sukaupta „pasidaryk pats“ informacija susijusi su pažangiosiomis medžiagomis.
04:34
But why should we care
85
274869
2220
Bet kodėl tai turėtų mums rūpėti
04:37
how smart materials work and what they are made of?
86
277089
3763
kaip pažangiosios medžiagos veikia ir iš ko jos padarytos?
04:40
First of all, because we can't shape what we don't understand,
87
280852
4178
Visų pirma, todėl, kad negalime pritaikyti to, ko nesuprantame
04:45
and what we don't understand and use
88
285030
2352
ir tai ko mes nesuprantame ir nenaudojame
04:47
ends up shaping us.
89
287382
2208
galiausiai prie savęs pritaiko mus pačius.
04:49
The objects we use, the clothes we wear,
90
289590
2752
Dalykai kuriuos naudojame, rūbai kuriuos dėvime,
04:52
the houses we live in, all have a profound impact
91
292342
3564
namai kuriuose gyvename, viskas daro didelį poveikį
04:55
on our behavior, health and quality of life.
92
295906
3583
mūsų egsenai, sveikatai ir gyvenimo kokybei.
04:59
So if we are to live in a world made of smart materials,
93
299489
3141
Taigi jei gyvensime pasaulyje pastatytame iš pažangiųjų medžiagų,
05:02
we should know and understand them.
94
302630
3359
turėtumėme apie jas žinoti ir jas suprasti.
05:05
Secondly, and just as important,
95
305989
2344
Antra, tačiau taip pat svarbu tai,
05:08
innovation has always been fueled by tinkerers.
96
308333
3360
kad inovacijas visada kurstė mėgėjas.
05:11
So many times, amateurs, not experts,
97
311693
3385
Tiek daug kartų, mėgėjai, ne profesionalai,
05:15
have been the inventors and improvers
98
315078
2319
buvo išradėjai ir tobulintojai
05:17
of things ranging from mountain bikes
99
317397
2480
dalykų, kurie apima viską nuo kalnų dviračių,
05:19
to semiconductors, personal computers,
100
319877
3312
puslaidininkių, asmeninių kompiuterių,
05:23
airplanes.
101
323189
2939
iki lėktuvų.
05:26
The biggest challenge is that material science is complex
102
326128
4029
Didžiausias iššūkis - medžiagų mokslo sudėtingumas
05:30
and requires expensive equipment.
103
330157
2496
ir brangi įranga.
05:32
But that's not always the case.
104
332653
2168
Bet tai dar ne visada.
05:34
Two scientists at University of Illinois understood this
105
334821
3588
Du mokslininkai iš Ilinojaus universiteto tai suprato
05:38
when they published a paper on a simpler method
106
338409
2600
kai išleido savo mokslinį straipsnį kaip paprasčiau
05:41
for making conductive ink.
107
341009
2420
pagaminti elektros srovei laidų rašalą.
05:43
Jordan Bunker, who had had
108
343429
1912
Jordan Bunker, kuris
05:45
no experience with chemistry until then,
109
345341
2960
chemijos srityje iki tol neturėjo jokios patirties,
05:48
read this paper and reproduced the experiment
110
348301
2787
tą straipsnį perskaitė ir eksperimentą atkartojo
05:51
at his maker space using only off-the-shelf substances
111
351088
4389
savo dirbtuvėje naudodamas tik laisvai prieinamas medžiagas
05:55
and tools.
112
355477
1592
ir įrankius.
05:57
He used a toaster oven,
113
357069
1601
jis panaudojo skrudintuvą,
05:58
and he even made his own vortex mixer,
114
358670
2966
ir netgi pats pasigamino sūkurinį maišytuvą,
06:01
based on a tutorial by another scientist/maker.
115
361636
4035
naudodamas kito kūrėjo mokomąją medžiagą.
06:05
Jordan then published his results online,
116
365671
2752
Tada Jordan savo rezultatus paskelbė internete,
06:08
including all the things he had tried and didn't work,
117
368423
3488
įskaitant ir savo nepavykusių bandymų rezultatus,
06:11
so others could study and reproduce it.
118
371911
3144
kad kiti galėtų mokytis ir tai atkartoti.
06:15
So Jordan's main form of innovation
119
375055
2672
Taigi Jordan pagrindinė inovacijos forma buvo
06:17
was to take an experiment created in a well-equipped lab
120
377727
3879
paimti eksperimentą, atliktą gerai įrengtoje laboratorijoje,
06:21
at the university
121
381606
1502
universitete
06:23
and recreate it in a garage in Chicago
122
383108
3187
ir jį atkartoti savo garaže, Čikagoje
06:26
using only cheap materials and tools he made himself.
123
386295
4261
naudojant tik pigias medžiagas ir įrankius, kuriuos jis pasigamino pats.
06:30
And now that he published this work,
124
390556
2273
Ir dabar, kai jis paskelbė savo darbus,
06:32
others can pick up where he left
125
392829
1724
kiti gali juos tęsti
06:34
and devise even simpler processes and improvements.
126
394553
4544
ir kurti dar paprastesnius procesus ir patobulinimus.
06:39
Another example I'd like to mention
127
399097
2216
Dar vienas pavyzdys, kurį norėčiau paminėti
06:41
is Hannah Perner-Wilson's Kit-of-No-Parts.
128
401313
3665
yrs Hannah Perner-Wilson „Kit-of-No-Parts“.
06:44
Her project's goal is to highlight
129
404978
2880
Jos projekto tikslas - akcentuoti
06:47
the expressive qualities of materials
130
407858
2472
išraiškias medžiagų savybes,
06:50
while focusing on the creativity and skills of the builder.
131
410330
5024
o taip pat susitelkti į kūrėjo kūrybiškumą ir įgūdžius.
06:55
Electronics kits are very powerful
132
415354
2440
Elektronikos rinkiniai yra labai galingi
06:57
in that they teach us how things work,
133
417794
2552
iš jų mes mokomės kaip dalykai veikia,
07:00
but the constraints inherent in their design
134
420346
2976
tačiau suvaržymai, kurie jiems būdingi
07:03
influence the way we learn.
135
423322
2160
daro įtaką mūsų mokymosi procesui.
07:05
So Hannah's approach, on the other hand,
136
425482
2488
Taigi būdas, kurį naudojo Hannah, kita vertus
07:07
is to formulate a series of techniques
137
427970
3216
yra skirtas suformuluoti keletą metodų
07:11
for creating unusual objects
138
431186
2699
nekasdienių dalykų gamybai,
07:13
that free us from pre-designed constraints
139
433885
2805
kurie leidžia mums išsilaisvinti nuo iš anksto numatytų suvaržymų
07:16
by teaching us about the materials themselves.
140
436690
3411
mokant mus apie pačias medžiagas.
07:20
So amongst Hannah's many impressive experiments,
141
440101
2733
Taigi tarp daugelio įspūdingų eksperimetų, kuriuos atliko Hannah,
07:22
this is one of my favorites.
142
442834
1970
šis yra vienas iš mano mėgstamiausių.
07:24
["Paper speakers"]
143
444804
3417
[„Popieriniai garsiakalbiai“]
07:28
What we're seeing here is just a piece of paper
144
448221
3278
Čia matome tik lapelį popieriaus
07:31
with some copper tape on it connected to an mp3 player
145
451499
4442
su varine juostele ant jo, prijungta prie MP3 grotuvo
07:35
and a magnet.
146
455941
1653
ir magnetą.
07:37
(Music: "Happy Together")
147
457594
7649
(Muzika: „Happy Together“)
07:48
So based on the research by Marcelo Coelho from MIT,
148
468191
3836
Taigi pagal Marcelo Coelho iš Masačiusetso Technologijos instituto tyrimus
07:52
Hannah created a series of paper speakers
149
472027
2783
Hannah sukūrė eilę popierinių garsiakalbių
07:54
out of a wide range of materials
150
474810
2403
ir plataus medžiagų asortimento
07:57
from simple copper tape to conductive fabric and ink.
151
477213
4275
nuo paprastos varinės juostelės iki elektrai laidaus audinio ar rašalo.
08:01
Just like Jordan and so many other makers,
152
481488
2736
Kaip ir Jordan ir tiek daug kitų kūrėjų,
08:04
Hannah published her recipes
153
484224
1627
Hannah publikavo savo būdus
08:05
and allows anyone to copy and reproduce them.
154
485851
5134
ir leidžia bet kam juos kopijuoti ar atkurti.
08:10
But paper electronics is one of the most promising branches
155
490985
3204
Tačiau popierinė elektronika yra viena iš daugiausiai vilčių teikiančių
08:14
of material science
156
494189
1807
medžiagų mokslo šakų
08:15
in that it allows us to create cheaper and flexible electronics.
157
495996
4202
todėl, kad ji mums leidžia kurti pigesnes ir lankstesnes elektronikos priemones.
08:20
So Hannah's artisanal work,
158
500198
2556
Taigi Hannah meistriškas darbas
08:22
and the fact that she shared her findings,
159
502754
2248
ir tai kad ji savo radiniu pasidalijo,
08:25
opens the doors to a series of new possibilities
160
505002
3820
atveria duris eilei naujų galimybių,
08:28
that are both aesthetically appealing and innovative.
161
508822
5440
kurios yra is estetiškai patrauklios ir novatoriškos.
08:34
So the interesting thing about makers
162
514262
2905
Taigi įdomus dalykas apie kūrėjus
08:37
is that we create out of passion and curiosity,
163
517167
3043
yra tai, kad mes kuriame iš smalsumo
08:40
and we are not afraid to fail.
164
520210
2079
ir nebijome klysti.
08:42
We often tackle problems from unconventional angles,
165
522289
3888
Mes dažnai bandome spręsti problemas netradiciniais būdais
08:46
and, in the process, end up discovering alternatives
166
526177
2989
ir, todėl, galiausiai atrandame alternatyvas
08:49
or even better ways to do things.
167
529166
2432
ar net geresnius būdus dalykams daryti.
08:51
So the more people experiment with materials,
168
531598
3768
Taigi, kuo daugiau žmonės eksperimentuoja su medžiagomis,
08:55
the more researchers are willing to share their research,
169
535366
3476
kuo daugiau tyrėjų nori pasidalinti savo tyrimų rezultatais,
08:58
and manufacturers their knowledge,
170
538842
2440
o gamintojų - savo žiniomis,
09:01
the better chances we have to create technologies
171
541282
2840
tuo geresnes galimybes mes turime kurti technologijas,
09:04
that truly serve us all.
172
544122
2938
kurios tikrai tarnauja mums visiems.
09:07
So I feel a bit as Ted Nelson must have
173
547060
2493
Taigi, jaučiuosi, taip kaip turbūt jautėsi Ted Nelson,
09:09
when, in the early 1970s, he wrote,
174
549553
3711
kai 8-ojo dešimtmečio pradžioje, jis rašė
09:13
"You must understand computers now."
175
553264
2998
„Turite jau šiandien suprasti kompiuterius“.
09:16
Back then, computers were these large mainframes
176
556262
3854
Tačiau tada buvo tik griozdiški dideli kompiuteriai
09:20
only scientists cared about,
177
560116
2130
kurie galėjo būti įdomūs tik mokslininkams
09:22
and no one dreamed of even having one at home.
178
562246
2720
ir niekas net nesvajoje turėti vieną namuose.
09:24
So it's a little strange that I'm standing here and saying,
179
564966
2976
Taigi truputėlį keista, kai stoviu čia, prieš jus ir sakau
09:27
"You must understand smart materials now."
180
567942
3040
„Turite jau šiandien suprasti pažangiąsias medžiagas“.
09:30
Just keep in mind that acquiring preemptive knowledge
181
570982
3736
Tik turėkite galvoje, kad pirminių žinių
09:34
about emerging technologies
182
574718
2264
apie kylančias technologijas, gavimas
09:36
is the best way to ensure that we have a say
183
576982
2397
yra geriausias būdas užtikrinti kad turėsime savo balsą
09:39
in the making of our future.
184
579379
2163
kurdami ateitį.
09:41
Thank you.
185
581542
2471
Ačiū
09:44
(Applause)
186
584013
4000
(Plojimai)
Apie šią svetainę

Šioje svetainėje rasite "YouTube" vaizdo įrašų, naudingų mokantis anglų kalbos. Pamatysite anglų kalbos pamokas, kurias veda aukščiausio lygio mokytojai iš viso pasaulio. Dukart spustelėkite angliškus subtitrus, rodomus kiekvieno vaizdo įrašo puslapyje, kad iš ten paleistumėte vaizdo įrašą. Subtitrai slenka sinchroniškai su vaizdo įrašo atkūrimu. Jei turite pastabų ar pageidavimų, susisiekite su mumis naudodami šią kontaktinę formą.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7