Bahan ini 7 kali lebih ringan daripada udara. Sepuluh bahan buatan unik dengan sifat yang luar biasa. logam ingatan

Airgel graphene adalah yang paling banyak tiruan ringan bahan di atas tanah

Para saintis Cina dari Universiti Zhejiang telah mencipta yang paling banyak bahan ringan dalam dunia yang dipanggil graphene airgel. Ia tujuh kali lebih ringan daripada udara dan 12% lebih ringan daripada juara sebelumnya dalam penunjuk ini - aerographite (aerographite). Satu sentimeter padu airgel seberat 0.16 miligram, iaitu meter padu super ini bahan ringan berat hanya 160 gram! Airgel graphene sangat ringan sehingga kiub 3x3x3 cm boleh diseimbangkan pada bilah rumput nipis, stamen bunga atau biji dandelion yang gebu.

Bahan paling ringan di dunia

Para penyelidik mengatakan tidak ada had untuk saiz objek yang diperbuat daripada airgel. bahan baru Ia mempunyai keanjalan yang sangat baik dan keupayaan untuk menyerap pelbagai bahan cecair. Airgel graphene pulih sepenuhnya kepada bentuk asalnya selepas lebih daripada 90% pemampatan. Selain itu, ia dengan cepat (68.8 gram sesaat) mampu menyerap cecair, yang beratnya adalah 900 kali beratnya sendiri. Dengan mengambil kira ciri-ciri yang diterangkan bagi bahan ultra-ringan baru, ia boleh digunakan, sebagai contoh, untuk mengumpul minyak di tempat-tempat tumpahannya.

Pendek kata, masa depan telah pun tiba.
Para saintis adalah ahli sihir moden yang menunjukkan helah di makmal yang menyangkal undang-undang fizik.
Bahan "pintar" berubah bentuk di bawah pengaruh keadaan luaran, bertukar daripada gas kepada logam pepejal atau beku di suhu tinggi.

Bahan hidrofobik

Salutan ajaib yang melindungi daripada air, kotoran dan cecair lain, dicipta berdasarkan nanopartikel - silikon dioksida dan titanium. Kebaharuan itu tidak berlarutan di makmal dan digunakan secara aktif sebagai semburan hidrofobik dan gel untuk pakaian, kasut, alas meja, bahan binaan, dan juga untuk pembersihan air laut.

Gas yang memegang objek seperti air

Hexafluoride, atau SF6, adalah 5 kali lebih berat daripada udara. Ia tidak meruap dari kapal dan memegang objek ringan. Sekarang anda tahu bagaimana kesan terapung dicipta. Hexafluoride mempunyai satu lagi sifat lucu - merendahkan suara kepada bass. Satu nafas dan anda berbunyi seperti Darth Vader.

Logam yang cair di tangan anda

Kita ingat logam cecair daripada pelajaran fizik, tetapi logam yang cair pada suhu badan adalah sesuatu yang baharu. Keajaiban tidak berakhir di sana: objek galium larut di hadapan mata kita dalam air panas.

Apabila bersentuhan dengan galium, aluminium menjadi rapuh - jaga iPhone anda. Tetapi walaupun bahan yang tidak stabil dalam bentuk aloi digunakan dalam bidang teknologi tinggi.

Serbuk Meletup

Triod nitrida dan perak fulminate belum lagi menemui aplikasi industri. Serbuk ini bahkan berbahaya untuk diangkut: ia meletup apabila hentaman atau kejutan dan bertukar menjadi awan asap terang. Berkesan tetapi tidak berguna.

logam ingatan

Barangan yang diperbuat daripada nitinol - aloi titanium dan nikel - dapat "mengingat" bentuk asalnya dan kembali kepadanya apabila dipanaskan. Saya mahu ingatan seperti itu!

Pokok Boleh Aturcara

Siapa sangka antara bahan "pintar" ialah ... pokok! Pakar dari Institut Teknologi Massachusetts menggunakan percetakan 4D (yang sudah menjadi keajaiban!) Telah mencipta plat kayu yang mengambil bentuk tertentu apabila basah.

Ais Panas

Ia sebenarnya adalah natrium asetat, yang bertukar daripada cecair kepada kristal dengan kesan yang sedikit. Secara lahiriah tidak dapat dibezakan daripada ais biasa, malah terdapat corak pada permukaan. Tetapi ia sebenarnya hangat. Bahan inilah yang tersembunyi dalam pad pemanas kimia.

Hidrogel

Bahan ini digunakan dalam perubatan: ia mampu menukar saiz di bawah pengaruh suhu. Nampaknya dia masih hidup!

Bahan penyembuhan diri

Bahan ajaib yang kebal terhadap kerosakan sudah digunakan dalam salutan telefon pintar, bahan binaan dan ubat. Seluruh rahsia adalah dalam mikrokapsul dengan bakteria yang diaktifkan apabila rosak dan mengisi retakan dengan produk aktiviti penting mereka. Suatu hari nanti jalan kita akan menjadi seperti asfalt ini.

Bahan super kuat yang 7.5 kali lebih ringan daripada udara

Airgel ialah bahan berasaskan graphene inovatif yang mempunyai sifat unik: ia keras, lutsinar, tahan haba dan sangat lemah menghantar haba. Ketumpatannya hanya 1.5 kali ganda ketumpatan udara dan 500 kali ganda kurang daripada ketumpatan air. Ia juga merupakan salah satu bahan yang paling mahal: sekeping sebesar tapak tangan berharga kira-kira $100.

Lelaki, kami meletakkan jiwa kami ke dalam laman web ini. Terima kasih untuk itu
kerana menemui keindahan ini. Terima kasih atas inspirasi dan goosebumps.
Sertai kami di Facebook dan Bersentuhan dengan

Para saintis adalah ahli sihir moden yang menunjukkan helah di makmal yang menyangkal undang-undang fizik. Bahan "pintar" berubah bentuk di bawah pengaruh keadaan luaran, bertukar daripada gas menjadi logam pepejal, atau membeku pada suhu tinggi.

laman web mengumpul 9 bahan ajaib untuk menunjukkan kepada anda: masa depan telah pun tiba.

Bahan hidrofobik

Salutan ajaib yang melindungi daripada air, kotoran dan cecair lain, dicipta berdasarkan nanopartikel - silikon dioksida dan titanium. Kebaharuan tidak tinggal di makmal dan digunakan secara aktif sebagai semburan hidrofobik dan gel untuk pakaian, kasut, alas meja, bahan binaan dan juga untuk pembersihan air laut.

Gas yang memegang objek seperti air

Hexafluoride, atau SF6, adalah 5 kali lebih berat daripada udara. Ia tidak meruap dari kapal dan memegang objek ringan. Sekarang anda tahu bagaimana kesan terapung dicipta. Hexafluoride mempunyai satu lagi sifat lucu - rendahkan suara seseorang kepada bass. Satu nafas dan anda berbunyi seperti Darth Vader.

Logam yang cair di tangan anda

Kita ingat logam cecair daripada pelajaran fizik, tetapi logam yang cair pada suhu badan adalah sesuatu yang baharu. Keajaiban tidak berakhir di sana. objek galium larut di hadapan mata kita dalam air panas.

Apabila bersentuhan dengan galium, aluminium menjadi rapuh - jaga iPhone anda. Tetapi walaupun bahan yang tidak stabil dalam bentuk aloi digunakan dalam bidang teknologi tinggi.

Serbuk Meletup

Triod nitrida dan perak fulminate belum lagi menemui aplikasi industri. Serbuk ini bahkan berbahaya untuk diangkut: mereka meletup pada hentaman atau hentaman dan bertukar menjadi kepulan asap yang terang. Berkesan tetapi tidak berguna.

logam ingatan

Barangan yang diperbuat daripada nitinol - aloi titanium dan nikel - dapat "mengingat" bentuk asalnya dan kembali kepadanya apabila dipanaskan. Saya mahu ingatan seperti itu!

Pokok Boleh Aturcara

Siapa sangka antara bahan "pintar" ialah ... kayu! Pakar dari Institut Teknologi Massachusetts dengan bantuan percetakan 4D(yang sudah menjadi keajaiban!) mencipta plat kayu yang mengambil bentuk tertentu apabila basah.

Ais Panas

Ia sebenarnya natrium asetat, yang bertukar daripada cecair kepada kristal pada hentaman yang sedikit. Secara luaran, ia tidak dapat dibezakan dengan ais biasa, malah terdapat corak di permukaan. Tetapi ia sebenarnya hangat. Bahan inilah yang tersembunyi dalam pad pemanas kimia.

Walaupun pelbagai jenis bahan dan mineral yang dicipta oleh alam semula jadi, manusia, terima kasih kepada penggunaan teknologi terkini, sentiasa mencipta sendiri dan sedemikian rupa sehingga sifatnya sangat luar biasa. Di sini dan sekarang, saya akan bercakap tentang sepuluh yang paling terkenal.

Terdapat satu masa apabila detergen pencuci pinggan tidak wujud - orang ramai berpuas hati dengan baking soda, cuka, pasir perak, gosok atau berus dawai, tetapi produk baharu itu akan membantu menjimatkan banyak masa dan usaha dan secara amnya menjadikan mencuci pinggan sebagai sesuatu yang penting. masa lalu. " Kaca cair"mengandungi silikon dioksida, yang membentuk bahan apabila berinteraksi dengan air atau etanol, yang kemudiannya mengering, bertukar menjadi lapisan elastik (lebih 500 kali lebih nipis daripada rambut manusia) yang nipis, sangat tahan, tidak toksik dan kalis air. kaca.

Dengan bahan ini, tidak ada keperluan untuk pembersih dan pembasmi kuman, kerana ia dapat melindungi permukaan dengan sempurna daripada kuman: bakteria pada permukaan pinggan atau singki hanya diasingkan. Juga, ciptaan itu akan menemui aplikasi dalam bidang perubatan, kerana kini adalah mungkin untuk mensterilkan instrumen hanya menggunakan air panas tanpa menggunakan pembasmi kuman kimia.

Salutan ini boleh digunakan untuk melawan jangkitan kulat pada tumbuhan dan botol pengedap, sifatnya benar-benar unik - ia menangkis kelembapan, membasmi kuman, sambil kekal elastik, tahan lama, bernafas, dan tidak dapat dilihat sepenuhnya, serta murah.

Bahan ini membolehkan pemain golf memukul bola dengan lebih kuat, meningkatkan kerosakan peluru, dan memanjangkan hayat pisau bedah dan bahagian enjin.

Bertentangan dengan namanya, bahan itu menggabungkan kekuatan logam dan kekerasan permukaan kaca: video menunjukkan bagaimana ubah bentuk keluli dan logam tidak berbentuk berbeza apabila bola logam jatuh. Bola meninggalkan banyak "lubang" kecil pada permukaan keluli - ini bermakna logam menyerap dan menghilangkan tenaga hentaman. Logam tidak berbentuk kekal licin, yang bermaksud ia mengembalikan tenaga impak dengan lebih baik, yang juga ditunjukkan oleh lantunan yang lebih lama.

Kebanyakan logam mempunyai struktur molekul kristal tersusun, dan daripada hentaman atau kesan lain, kekisi kristal diherotkan, itulah sebabnya lekuk kekal pada logam. Dalam logam tidak berbentuk, atom disusun secara rawak, jadi selepas pendedahan, atom kembali ke kedudukan asalnya.

3. Kaca kalis peluru sebelah tunggal

Orang terkaya mempunyai masalah: berdasarkan peningkatan jualan bahan ini, mereka memerlukan kaca kalis peluru yang akan menyelamatkan nyawa, tetapi tidak menghalang mereka daripada menembak balik.

Kaca ini menghentikan peluru di satu sisi, tetapi pada masa yang sama melepasinya di sisi lain - kesan luar biasa ini terletak pada "sandwic" lapisan akrilik yang rapuh dan polikarbonat elastik yang lebih lembut: di bawah tekanan, akrilik menampakkan dirinya sebagai bahan yang sangat keras , dan apabila peluru mengenainya, ia memadamkan tenaganya, retak pada masa yang sama. Ini membolehkan lapisan penyerap kejutan untuk menahan kesan peluru dan serpihan akrilik tanpa runtuh.

Apabila ditembak dari sisi lain, polikarbonat berdaya tahan membenarkan peluru menembusi dirinya sendiri, meregangkan dan memusnahkan lapisan akrilik rapuh, yang tidak meninggalkan halangan lagi untuk peluru, tetapi jangan menembak terlalu kerap, kerana ini akan mewujudkan lubang dalam perlindungan .

Ini adalah plastik yang boleh menahan suhu yang sangat tinggi: ambang habanya sangat tinggi sehingga pada mulanya mereka tidak mempercayai penciptanya. Hanya selepas menunjukkan keupayaan bahan secara langsung di televisyen, kakitangan Pusat Senjata Atom British menghubungi pencipta cahaya bintang.

Para saintis menyinari plastik dengan kilatan haba bersamaan dengan kuasa 75 bom yang dijatuhkan di Hiroshima - sampel itu hanya hangus sedikit. Salah seorang penguji menyatakan: "Biasanya anda perlu menunggu beberapa jam antara kilat untuk bahan sejuk. Sekarang kami menyinarinya setiap 10 minit, dan dia tetap tidak cedera, seolah-olah dalam ejekan.

Tidak seperti bahan tahan haba yang lain, Starlite tidak menjadi toksik pada suhu tinggi, dan ia juga sangat ringan. Ia boleh digunakan dalam pembinaan kapal angkasa, pesawat, sut kalis api atau dalam industri ketenteraan, tetapi, malangnya, starlite tidak pernah meninggalkan makmal: penciptanya Morris Ward meninggal dunia pada 2011 tanpa mempatenkan ciptaannya dan tanpa meninggalkan sebarang keterangan . Apa yang diketahui tentang struktur starlit ialah ia mengandungi 21 polimer organik, beberapa kopolimer dan sejumlah kecil seramik.

Bayangkan bahan berliang dengan ketumpatan rendah sehingga 2.5 cm³ daripadanya mengandungi permukaan yang setanding dengan saiz padang bola. Tetapi ia bukan bahan khusus, melainkan kelas bahan: aerogel ialah bentuk yang boleh diambil oleh sesetengah bahan, dan ketumpatan ultra-rendah menjadikannya penebat haba yang sangat baik. Jika anda membuat tingkap setebal 2.5 cm daripadanya, ia akan mempunyai sifat penebat haba yang sama seperti tingkap kaca setebal 25 cm.

Semua bahan paling ringan di dunia adalah aerogel: contohnya, aerogel kuarza (pada asasnya silikon kering) hanya tiga kali lebih berat daripada udara dan agak rapuh, tetapi ia boleh menahan berat 1000 kali beratnya. Airgel graphene (gambar di atas) diperbuat daripada karbon, dan komponen pepejalnya tujuh kali lebih ringan daripada udara: mempunyai struktur berliang, bahan ini menangkis air, tetapi menyerap minyak - ia sepatutnya digunakan untuk memerangi tompokan minyak pada permukaan air.

Sebenarnya, ini adalah kepingan karbon setebal satu atom, digulung menjadi silinder - struktur molekulnya menyerupai gulungan dawai, dan ini adalah bahan yang paling tahan lama, diketahui oleh sains. Enam kali lebih ringan tetapi beratus kali lebih kuat daripada keluli, tiub nano mempunyai kekonduksian terma yang lebih baik daripada berlian dan mengalirkan elektrik dengan lebih cekap daripada kuprum.

Tiub itu sendiri tidak dapat dilihat dengan mata kasar, dan dalam bentuk mentahnya, bahan itu menyerupai jelaga: untuk menunjukkan sifatnya yang luar biasa, trilion benang yang tidak kelihatan ini mesti dibuat untuk berputar, yang telah menjadi mungkin baru-baru ini.

Bahan ini boleh digunakan dalam pengeluaran kabel untuk projek "lif ke angkasa", yang dibangunkan agak lama dahulu, tetapi sehingga baru-baru ini ia benar-benar hebat kerana ketidakmungkinan mencipta kabel sepanjang 100 ribu km yang akan tidak bengkok di bawah beratnya sendiri.

Karbon nanotiub juga membantu dalam rawatan kanser payudara - ia boleh diletakkan dalam setiap sel oleh beribu-ribu, dan kehadiran asid folik membolehkan anda mengenal pasti dan "menangkap" pertumbuhan kanser, kemudian tiub nano disinari dengan laser inframerah, dan sel-sel tumor mati. Selain itu, bahan tersebut boleh digunakan dalam penghasilan jaket kalis peluru yang ringan dan tahan lama…

Pada tahun 1942, British menghadapi masalah kekurangan keluli untuk pembinaan kapal pengangkut pesawat yang diperlukan untuk melawan kapal selam Jerman. Geoffrey Pike mencadangkan membina lapangan terbang terapung yang besar daripada ais, tetapi ia tidak membenarkan dirinya sendiri: walaupun ais murah, ia adalah jangka pendek. Segala-galanya berubah dengan penemuan saintis New York tentang sifat luar biasa campuran ais dan habuk papan, yang sama kekuatannya dengan batu bata, dan juga tidak retak atau cair. Tetapi bahan itu boleh diproses seperti kayu atau cair seperti logam, habuk papan mengembang di dalam air, membentuk cangkerang dan menghalang ais daripada mencair, yang mana mana-mana kapal boleh dibaiki semasa pelayaran.

Tetapi untuk semua kualiti positif, pykrete tidak banyak digunakan untuk kegunaan berkesan: untuk membina dan mencipta penutup ais untuk kapal seberat sehingga 1000 tan, enjin dengan kapasiti satu kuasa kuda, tetapi pada suhu melebihi -26 ° C (dan sistem penyejukan yang kompleks diperlukan untuk mengekalkannya), ais cenderung mengendur. Di samping itu, selulosa, juga digunakan dalam pembuatan kertas, kekurangan bekalan, jadi pykrete kekal sebagai projek yang tidak dapat dilaksanakan.

Rintangan kepada kesan mekanikal pada setiap masa adalah salah satu masalah utama sains bahan, sehingga mereka mencipta D3o - bahan yang molekulnya berada dalam pergerakan bebas dalam keadaan biasa dan ditetapkan apabila hentaman. Struktur D3o menyerupai campuran kanji jagung dan air, yang kadangkala dipenuhi dengan kolam. Jaket khas yang diperbuat daripada bahan ini, yang selesa dan memberikan perlindungan daripada jatuh, kelawar atau penumbuk yang mungkin anda perolehi, sudah pun berada di pasaran. Elemen pelindung tidak kelihatan dari luar, yang sesuai untuk lagak ngeri dan juga polis.

Konkrit mempunyai sifat "memenatkan" dari masa ke masa - ia menjadi kelabu kotor dan retak terbentuk di dalamnya. Jika kita bercakap tentang asas bangunan, pembaikan boleh memakan masa dan mahal, dan bukan fakta bahawa ia akan menghilangkan "keletihan": banyak bangunan dirobohkan dengan tepat kerana asas itu tidak dapat dipulihkan.

Sekumpulan pelajar Universiti Newcastle telah membangunkan bakteria kejuruteraan genetik yang boleh menembusi retakan dalam dan menghasilkan campuran kalsium karbonat dan gam, mengukuhkan bangunan. Bakteria diprogramkan untuk merebak ke atas permukaan konkrit sehingga ia mencapai tepi retakan seterusnya, di mana pengeluaran agen penyimenan bermula, malah terdapat mekanisme pemusnahan diri untuk bakteria yang menghalang pembentukan "pertumbuhan" yang tidak berguna. .

Teknologi ini akan mengurangkan pelepasan antropogenik karbon dioksida ke atmosfera, kerana 5% daripadanya diberikan oleh pengeluaran konkrit, dan ia juga akan membantu memanjangkan hayat perkhidmatan bangunan, pemulihan yang mana cara tradisional ia akan menelan belanja yang tinggi.

Pelarut kimia ini mula-mula muncul sebagai hasil sampingan pengeluaran selulosa dan tidak digunakan sehingga 60-an abad yang lalu, apabila potensi perubatannya didedahkan: Dr. Jacobs mendapati bahawa DMSO boleh menembusi tisu badan dengan mudah dan tanpa rasa sakit - ini membolehkan anda untuk cepat dan tanpa kerosakan kulit untuk menyuntik pelbagai ubat.

miliknya sifat perubatan melegakan kesakitan akibat terseliuh atau, sebagai contoh, keradangan sendi pada arthritis, dan DMSO juga boleh digunakan untuk melawan jangkitan kulat.

Malangnya, apabila sifat perubatan telah ditemui, pengeluaran komersial telah lama ditubuhkan, dan ketersediaannya yang meluas menghalang syarikat farmaseutikal daripada membuat keuntungan. Di samping itu, DMSO mempunyai yang tidak dijangka kesan sampingan- bau dari mulut orang yang menggunakannya, mengingatkan bawang putih, jadi ia digunakan terutamanya dalam perubatan veterinar.