Material havadan 7 dəfə yüngüldür.İnanılmaz xüsusiyyətlərə malik on unikal süni material. yaddaş metalı

Qrafen aerojel yer üzündəki ən yüngül süni materialdır

Zhejiang Universitetinin (Zhejiang Universiteti) çinli alimləri dünyanın ən yüngül materialını yaradıblar. qrafen aerojel. O, havadan yeddi dəfə yüngüldür və bu göstərici üzrə əvvəlki çempiondan - aeroqrafiyadan (aeroqrafiyadan) 12% yüngüldür. Bir kub santimetr aerogelin çəkisi 0,16 milliqramdır, yəni bu super yüngül materialın bir kubmetri cəmi 160 qram ağırlığındadır! Qrafen aerogel o qədər yüngüldür ki, 3x3x3 sm ölçülü bir kub nazik ot, çiçək erkəkcikləri və ya tüklü dandelion toxumları üzərində balanslaşdırıla bilər.

Dünyanın ən yüngül materialı

Tədqiqatçılar deyirlər ki, aerojeldən hazırlanan obyektlərin ölçüsündə heç bir məhdudiyyət yoxdur. Yeni material əla elastikliyə və müxtəlif maye maddələri udmaq qabiliyyətinə malikdir. Qrafen aerojel 90%-dən çox sıxılmadan sonra orijinal formasını tam bərpa edir. Həmçinin, o, tez (saniyədə 68,8 qram) çəkisi öz ağırlığından 900 dəfə çox olan mayeni udmaq qabiliyyətinə malikdir. Yeni ultra yüngül materialın təsvir olunan xüsusiyyətlərini nəzərə alaraq, məsələn, onun töküldüyü yerlərdə neft toplamaq üçün istifadə edilə bilər.

Bir sözlə, gələcək artıq gəlib çatıb.
Alimlər fizika qanunlarını təkzib edən laboratoriyalarda hiylələr göstərən müasir sehrbazlardır.
“Ağıllı” maddələr xarici şəraitin təsiri ilə formasını dəyişir, qazdan bərk metala çevrilir və ya yüksək temperaturda donur.

Hidrofobik materiallar

Nanohissəciklər - silikon dioksid və titan əsasında yaradılmış su, kir və digər mayelərdən qoruyan sehrli örtük. Yenilik laboratoriyalarda qalmayıb və paltar, ayaqqabı, süfrələr, tikinti materialları və hətta dəniz suyunun təmizlənməsi üçün hidrofobik spreylər və gellər kimi fəal şəkildə istifadə olunur.

Su kimi əşyaları saxlayan qaz

Heksafluorid və ya SF6, havadan 5 dəfə ağırdır. Gəmidən uçmur və yüngül əşyaları saxlayır. İndi üzən effektin necə yaradıldığını bilirsiniz. Heksafluoridin başqa bir gülməli xüsusiyyəti var - səsi basa endirmək. Bir nəfəs və Darth Vader kimi səslənirsən.

Əlinizdə əriyən metal

Fizika dərslərindən maye metalları xatırlayırıq, lakin bədən temperaturunda əriyən metallar yeni bir şeydir. Möcüzələr bununla bitmir: qalium obyektləri gözümüzün qabağında qaynar suda əriyir.

Qallium ilə təmasda olduqda, alüminium kövrək olur - iPhone-un qayğısına qalın. Ancaq hətta bir ərinti şəklində belə qeyri-sabit material yüksək texnologiya sahəsində istifadə olunur.

Partlayan Pudra

Triod nitridi və gümüş fulminat hələ sənaye tətbiqlərini tapmamışdır. Bu tozların daşınması hətta təhlükəlidir: onlar zərbə və ya zərbə zamanı partlayır və parlaq tüstü buluduna çevrilir. Effektiv, lakin faydasız.

yaddaş metalı

Nitinoldan hazırlanmış əşyalar - titan və nikel ərintisi - qızdırıldıqda orijinal formasını "yadda saxlamağa" və ona qayıtmağa qadirdir. Mən belə bir xatirə istərdim!

Proqramlaşdırıla bilən ağac

Kim düşünə bilərdi ki, "ağıllı" materiallar arasında ... bir ağac olacaq! Massaçusets Texnologiya İnstitutunun mütəxəssisləri 4D çapdan istifadə edərək (bu, artıq möcüzədir!) yaş olduqda verilmiş formanı alan taxta lövhələr yaradıblar.

İsti Buz

Bu, əslində natrium asetatdır, ən kiçik bir təsirdə maye haldan kristallara çevrilir. Xarici olaraq, adi buzdan fərqlənmir, səthində hətta naxışlar var. Amma əslində istidir. Kimyəvi istilik yastıqlarında gizlənən bu materialdır.

Hidrogel

Material tibbdə istifadə olunur: temperaturun təsiri altında ölçüsünü dəyişdirə bilir. Deyəsən sağdır!

Özünü müalicə edən materiallar

Zərərlərə qarşı immuniteti olan möcüzəvi maddələr artıq smartfon örtüklərində, tikinti materiallarında və tibbdə istifadə olunur. Bütün sirr zədələndikdə aktivləşən və çatları həyati fəaliyyətinin məhsulları ilə dolduran bakteriyalar olan mikrokapsullardadır. Nə vaxtsa yollarımız bu asfalt kimi olacaq.

Havadan 7,5 dəfə yüngül olan super güclü material

Aerogel unikal xüsusiyyətlərə malik qrafen əsaslı innovativ materialdır: sərt, şəffaf, istiliyədavamlıdır və son dərəcə zəif keçiricidir. Onun sıxlığı havanın sıxlığından cəmi 1,5 dəfə, suyun sıxlığından isə 500 dəfə azdır. O, həm də ən bahalı materiallardan biridir: xurma ölçüsündə bir parçanın qiyməti təxminən 100 dollardır.

Uşaqlar, biz sayta ruhumuzu qoyduq. Buna görə təşəkkürlər
bu gözəlliyi kəşf etdiyinə görə. İlham və gurultu üçün təşəkkür edirik.
Bizə qoşulun Facebook və ilə təmasda

Alimlər fizika qanunlarını təkzib edən laboratoriyalarda hiylələr göstərən müasir sehrbazlardır. “Ağıllı” maddələr xarici şəraitin təsiri ilə formasını dəyişir, qazdan bərk metala çevrilir və ya yüksək temperaturda donur.

vebsayt sizə göstərmək üçün 9 möcüzəli maddə topladı: gələcək artıq gəldi.

Hidrofobik materiallar

Nanohissəciklər - silikon dioksid və titan əsasında yaradılmış su, kir və digər mayelərdən qoruyan sehrli örtük. Yenilik laboratoriyalarda qalmadı və paltar, ayaqqabı, süfrələr, tikinti materialları üçün hidrofobik spreylər və gellər kimi fəal şəkildə istifadə olunur və hətta dəniz suyunun təmizlənməsi üçün.

Su kimi əşyaları saxlayan qaz

Heksafluorid və ya SF6, havadan 5 dəfə ağırdır. O, gəmidən uçmur və yüngül əşyaları saxlayır. İndi üzən effektin necə yaradıldığını bilirsiniz. Heksafluoridin başqa bir gülməli xüsusiyyəti var - səsini basa qədər aşağı salmaq. Bir nəfəs və Darth Vader kimi səslənirsən.

Əlinizdə əriyən metal

Fizika dərslərindən maye metalları xatırlayırıq, lakin bədən temperaturunda əriyən metallar yeni bir şeydir. Möcüzələr bununla bitmir. qallium obyektləri gözümüzün qabağında isti suda həll olunur.

Partlayan Pudra

Triod nitridi və gümüş fulminat hələ sənaye tətbiqlərini tapmamışdır. Bu tozların daşınması hətta təhlükəlidir: onlar zərbə və ya təsir zamanı partlayır və parlaq tüstü buluduna çevrilir. Effektiv, lakin faydasız.

yaddaş metalı

Nitinoldan hazırlanmış əşyalar - titan və nikel ərintisi - qızdırıldıqda orijinal formasını "yadda saxlamağa" və ona qayıtmağa qadirdir. Mən belə bir xatirə istərdim!

Proqramlaşdırıla bilən ağac

Kim düşünə bilərdi ki, "ağıllı" materiallar arasında ... ağac olacaq! köməyi ilə Massaçusets Texnologiya İnstitutundan mütəxəssislər 4D çap(bu, artıq bir möcüzədir!) yaş olduqda verilmiş formanı alan taxta lövhələr yaratdı.

İsti Buz

Bu, əslində natrium asetatdır ən kiçik zərbədə maye haldan kristallara çevrilir. Xarici olaraq, adi buzdan fərqlənmir, səthində hətta naxışlar var. Amma əslində istidir. Kimyəvi istilik yastıqlarında gizlənən bu materialdır.

Təbiət tərəfindən yaradılmış maddələrin və mineralların böyük müxtəlifliyinə baxmayaraq, insan ən son texnologiyaların istifadəsi sayəsində daim özünün xüsusiyyətlərini icad edir və onların xassələri sadəcə inanılmazdır. Burada və indi ən məşhur on haqqında danışacağam.

Vaxt var idi ki, qabyuyan yuyucu vasitə yox idi - insanlar çörək soda, sirkə, gümüş qum, sürtmə və ya tel fırça ilə dolanırdılar, lakin yeni məhsul çox vaxt və səyə qənaət etməyə kömək edəcək və ümumiyyətlə qabların yuyulmasına kömək edəcək. keçmiş. "Maye şüşə" su və ya etanol ilə qarşılıqlı əlaqədə olan silikon dioksidi ehtiva edir, sonra quruyur, elastik, ultra davamlı, toksik olmayan nazik (insan saçından 500 dəfədən çox nazik) təbəqəyə çevrilir. su keçirməyən şüşə.

Bu materialla təmizləyici və dezinfeksiyaedici maddələrə ehtiyac yoxdur, çünki o, səthi mikroblardan mükəmməl qorumağa qadirdir: qabların və ya lavaboların səthindəki bakteriyalar sadəcə təcrid olunur. Həmçinin, ixtira tibbdə tətbiq tapacaq, çünki indi kimyəvi dezinfeksiyaedici maddələrdən istifadə etmədən alətləri yalnız isti su ilə sterilizasiya etmək mümkündür.

Bu örtük bitkilərdəki göbələk infeksiyalarına qarşı mübarizə aparmaq və şüşələri bağlamaq üçün istifadə edilə bilər, onun xassələri həqiqətən unikaldır - nəmi dəf edir, dezinfeksiya edir, eyni zamanda elastik, davamlı, nəfəs ala bilən və tamamilə görünməz, həm də ucuzdur.

Bu maddə qolfçulara topa daha güclü zərbə vurmağa imkan verir, güllənin zədələnməsini artırır, skalpellərin və mühərrik hissələrinin ömrünü uzadır.

Adından fərqli olaraq, material metalın möhkəmliyini və şüşə səthinin sərtliyini birləşdirir: videoda metal topun düşməsi zamanı polad və formasız metalın deformasiyasının necə fərqləndiyi göstərilir. Top poladın səthində çoxlu kiçik "deşiklər" buraxır - bu, metalın təsir enerjisini udur və yayması deməkdir. Formasız metal hamar qalır, yəni təsir enerjisini daha yaxşı qaytarır, bu da daha uzun reboundla ifadə edilir.

Əksər metallar nizamlı kristal molekulyar quruluşa malikdir və zərbə və ya digər təsir nəticəsində kristal qəfəs pozulur, buna görə də metalda çuxurlar qalır. Forması olmayan bir metalda atomlar təsadüfi düzülür, buna görə də məruz qaldıqdan sonra atomlar orijinal vəziyyətinə qayıdırlar.

3. Tək tərəfli güllə keçirməyən şüşə

Ən varlı insanların problemləri var: bu materialın artan satışlarına görə, onların həyatını xilas edəcək, lakin geri çəkilməsinə mane olmayan gülləkeçirməz şüşə lazımdır.

Bu şüşə güllələri bir tərəfdən dayandırır, eyni zamanda digər tərəfdən keçir - bu qeyri-adi təsir kövrək akril təbəqənin və daha yumşaq elastik polikarbonatın "sendviçində" yatır: təzyiq altında akril özünü çox sərt bir maddə kimi göstərir, güllə dəydikdə isə enerjisini söndürür, eyni zamanda çatlayır. Bu, amortizator təbəqənin yıxılmadan güllə və akril fraqmentlərinin təsirinə tab gətirməyə imkan verir.

Qarşı tərəfdən atəşə tutulduqda, elastik polikarbonat gülləni özündən keçir, kövrək akril təbəqəni uzadır və məhv edir, bu da güllə üçün əlavə maneə qoymur, lakin çox tez-tez geri atəş etməyin, çünki bu, müdafiədə deşiklər yaradacaqdır.

Bu, inanılmaz dərəcədə yüksək temperaturlara dözə bilən bir plastikdir: onun istilik həddi o qədər yüksəkdir ki, əvvəlcə ixtiraçıya sadəcə inanmadılar. Yalnız televiziyada canlı olaraq materialın imkanlarını nümayiş etdirdikdən sonra Britaniya Atom Silahları Mərkəzinin əməkdaşları ulduz işığının yaradıcısı ilə əlaqə saxlayıblar.

Elm adamları plastiki Xirosimaya atılan 75 bombanın gücünə bərabər istilik parıltısı ilə şüalandırdılar - nümunə yalnız bir qədər yandı. Sınaqçılardan biri qeyd etdi: “Adətən materialın soyuması üçün flaşlar arasında bir neçə saat gözləmək lazımdır. İndi biz onu hər 10 dəqiqədən bir şüalandırırdıq və o, sanki istehza edirmiş kimi salamat qaldı.

Digər istiliyədavamlı materiallardan fərqli olaraq, Starlite yüksək temperaturda zəhərli olmur və həm də inanılmaz dərəcədə yüngüldür. O, kosmik gəmilərin, təyyarələrin, alov gecikdirən kostyumların tikintisində və ya hərbi sənayedə istifadə edilə bilər, lakin təəssüf ki, starlit heç vaxt laboratoriyanı tərk etmədi: onun yaradıcısı Morris Ward 2011-ci ildə ixtirasını patentləşdirmədən və heç bir təsviri buraxmadan öldü. Starlitin quruluşu ilə bağlı məlum olan təkcə onun tərkibində 21 üzvi polimer, bir neçə kopolimer və az miqdarda keramika olmasıdır.

O qədər aşağı sıxlığa malik məsaməli bir maddə təsəvvür edin ki, onun 2,5 sm³-də futbol meydançasının ölçüsü ilə müqayisə edilə bilən səthlər var. Amma bu, konkret bir material deyil, daha çox maddələr sinfidir: aerojel bəzi materialların ala biləcəyi formadır və onun ultra aşağı sıxlığı onu əla istilik izolyatoru edir. Ondan 2,5 sm qalınlığında bir pəncərə düzəltsəniz, 25 sm qalınlığında şüşə pəncərə ilə eyni istilik izolyasiya xüsusiyyətlərinə sahib olacaqdır.

Dünyanın bütün ən yüngül materialları aerojellərdir: məsələn, kvars aerojeli (əslində qurudulmuş silikon) havadan cəmi üç dəfə ağırdır və kifayət qədər kövrəkdir, lakin öz ağırlığından 1000 dəfə ağırlığa tab gətirə bilir. Qrafen aerojel (yuxarıdakı şəkildə) karbondan hazırlanmışdır və onun bərk komponenti havadan yeddi dəfə yüngüldür: məsaməli bir quruluşa malik olan bu maddə suyu dəf edir, lakin yağı udur - onun səthindəki neft ləkələri ilə mübarizə aparmaq üçün istifadə edildiyi güman edilir. su.

Əslində bunlar bir atom qalınlığında karbon təbəqələridir, silindrlərə yuvarlanır - onların molekulyar quruluşu bir rulon məftil hörgüyə bənzəyir və bu, elmə məlum olan ən möhkəm materialdır. Poladdan altı dəfə yüngül, lakin yüzlərlə dəfə güclü olan nanoborular almazdan daha yaxşı istilik keçiriciliyinə malikdir və elektrik cərəyanını misdən daha səmərəli keçirir.

Boruların özləri adi gözlə görünmür və xam şəklində maddə hisə bənzəyir: onun qeyri-adi xassələrini göstərmək üçün trilyonlarla bu görünməz sapları fırlatmaq lazımdır ki, bu da nisbətən son zamanlarda mümkün olub.

Materialdan kifayət qədər uzun müddət əvvəl hazırlanmış "kosmosa lift" layihəsi üçün kabel istehsalında istifadə edilə bilər, lakin son vaxtlara qədər 100 min km uzunluğunda bir kabel yaratmaq mümkün olmadığı üçün tamamilə fantastik idi. öz ağırlığı altında əyilməməlidir.

Karbon nanoborucuqları döş xərçənginin müalicəsində də kömək edir - onları hər hüceyrəyə minlərlə yerləşdirmək olar və fol turşusunun olması xərçəng böyümələrini müəyyən etməyə və "tutmağa" imkan verir, sonra nanoborular infraqırmızı lazerlə şüalanır və şiş hüceyrələri ölür. Həmçinin, material yüngül və davamlı gülləkeçirməz jiletlərin istehsalında istifadə edilə bilər...

1942-ci ildə İngilislər Alman sualtı qayıqları ilə mübarizə aparmaq üçün lazım olan təyyarə gəmilərinin tikintisi üçün polad çatışmazlığı problemi ilə üzləşdilər. Geoffrey Pike buzdan nəhəng üzən aerodromlar tikməyi təklif etdi, lakin bu, özünü doğrultmadı: buz ucuz olsa da, qısamüddətlidir. Nyu-York alimlərinin gücünə görə kərpicə bənzəyən, həmçinin çatlamayan və əriməyən buz və yonqar qarışığının fövqəladə xüsusiyyətlərini kəşf etməsi ilə hər şey dəyişdi. Lakin material ağac kimi emal edilə bilər və ya metal kimi əriyə bilər, yonqar suda şişir, qabıq əmələ gətirir və buzun əriməsinin qarşısını alır, bunun sayəsində hər hansı bir gəmi səyahət zamanı təmir edilə bilər.

Lakin bütün müsbət keyfiyyətləri ilə pykrete səmərəli istifadə üçün az istifadə etdi: 1000 tona qədər çəkisi olan bir gəmi üçün buz örtüyü qurmaq və yaratmaq üçün bir at gücünə malik bir mühərrikə sahib olmaq kifayət idi, lakin temperaturda. -26 ° C-dən yuxarı (və onu saxlamaq üçün kompleks bir soyutma sistemi tələb olunur) buz çökməyə meyllidir. Bundan əlavə, kağız istehsalında da istifadə olunan sellüloza az idi, buna görə də pykrete qeyri-mümkün bir layihə olaraq qaldı.

D3o - molekulları normal şəraitdə sərbəst hərəkət edən və zərbə zamanı sabitləşən bir maddəni icad edənə qədər hər zaman mexaniki təsirə qarşı müqavimət materialşünaslığın əsas problemlərindən biri idi. D3o-nun quruluşu qarğıdalı nişastası və suyun qarışığına bənzəyir, bəzən hovuzlarla doldurulur. Rahat və əldə edə biləcəyiniz yıxılmalardan, yarasalardan və ya yumruqlardan qoruyan bu materialdan hazırlanmış xüsusi gödəkçələr artıq bazardadır. Qoruyucu elementlər kənardan görünmür, bu, kaskadyorlara və hətta polisə də uyğundur.

Beton zamanla "yorucu" xüsusiyyətə malikdir - çirkli boz rəngə çevrilir və içərisində çatlar əmələ gəlir. Əgər binanın təməlindən danışırıqsa, təmir kifayət qədər vaxt aparan və bahalı ola bilər və bunun “yorğunluğu” aradan qaldıracağı fakt deyil: bir çox binalar məhz bünövrəni bərpa etmək mümkün olmadığı üçün sökülür.

Nyukasl Universitetinin bir qrup tələbəsi, dərin çatlara nüfuz edə və kalsium karbonat və yapışqan qarışığı istehsal edərək binanı gücləndirə bilən gen mühəndisliyi ilə hazırlanmış bakteriyalar hazırlayıb. Bakteriyalar növbəti çatın kənarına çatana qədər betonun səthinə yayılmaq üçün proqramlaşdırılmışdır, bu zaman sementləşdirici maddənin istehsalı başlayır, hətta yararsız "böyümələrin əmələ gəlməsinin qarşısını almaq üçün bakteriyalar üçün özünü məhv edən mexanizm mövcuddur. ".

Bu texnologiya atmosferə karbon qazının antropogen emissiyasını azaldacaq, çünki beton istehsalı onun 5%-ni verir, həm də ənənəvi şəkildə bərpası böyük məbləğə başa gələn binaların ömrünü uzatmağa kömək edəcək.

Bu kimyəvi həlledici ilk dəfə sellüloza istehsalının əlavə məhsulu kimi meydana çıxdı və onun tibbi potensialı aşkarlanana qədər keçən əsrin 60-cı illərinə qədər heç bir şəkildə istifadə edilmədi: Doktor Jacobs DMSO-nun bədən toxumalarına asanlıqla və ağrısız şəkildə nüfuz edə biləcəyini kəşf etdi - bu müxtəlif dərmanlar vurmaq üçün dəriyə tez və zərər vermədən imkan verir.

Öz dərman xassələri artritdə oynaqların burkulması və ya iltihabından ağrıları aradan qaldırır, məsələn, DMSO göbələk infeksiyaları ilə mübarizə üçün də istifadə edilə bilər.

Təəssüflər olsun ki, onun müalicəvi xassələri aşkar edildikdə, kommersiya istehsalı çoxdan gecikdi və geniş yayılması dərman şirkətlərinin qazanc əldə etməsinə mane oldu. Bundan əlavə, DMSO-nun gözlənilməz əks təsiri var - istifadəçinin ağzından sarımsaq kimi qoxu, ona görə də əsasən baytarlıqda istifadə olunur.