Material je 7-krat lažji od zraka Deset edinstvenih umetnih materialov z neverjetnimi lastnostmi. spominska kovina
Grafenskega aerogela je največ lahka umetna material na tleh
Največ so ustvarili kitajski znanstveniki z univerze Zhejiang lahek material v svetu imenovanem grafenski aerogel. Je sedemkrat lažji od zraka in 12% lažji od prejšnjega prvaka v tem kazalniku - aerografita (aerografita). En kubični centimeter aerogela tehta 0,16 miligrama, tj kubični meter ta super lahek material tehta samo 160 gramov! Grafenski aerogel je tako lahek, da lahko kocko 3 x 3 x 3 cm uravnotežimo na tanki travi, cvetličnem prašniku ali puhastih semenih regrata.
Najlažji material na svetu
Raziskovalci pravijo, da ni omejitev glede velikosti predmetov iz aerogela. nov material Ima odlično elastičnost in sposobnost vpijanja različnih tekočih snovi. Grafenski aerogel se po več kot 90-odstotnem stiskanju popolnoma povrne v prvotno obliko. Prav tako hitro (68,8 gramov na sekundo) lahko absorbira tekočino, katere teža je 900-krat večja od lastne teže. Ob upoštevanju opisanih značilnosti novega ultralahkega materiala se lahko uporablja na primer za zbiranje nafte na mestih njenega razlitja.
Skratka, prihodnost je že prišla.
Znanstveniki so sodobni čarovniki, ki v laboratorijih prikazujejo trike, ki zavračajo zakone fizike.
"Pametne" snovi spremenijo obliko pod vplivom zunanje razmere, spremenijo iz plina v trdno kovino ali zmrznejo pri visoka temperatura.
Hidrofobni materiali
Magični premaz, ki ščiti pred vodo, umazanijo in drugimi tekočinami, ustvarjen na osnovi nanodelcev – silicijevega dioksida in titana. Novost ni ostala v laboratorijih in se aktivno uporablja kot hidrofobni spreji in geli za oblačila, čevlje, prte, gradbene materiale in celo za čiščenje morske vode.
Plin, ki zadržuje predmete kot vodo
Heksafluorid ali SF6 je 5-krat težji od zraka. Ne hlapi iz posode in drži lahke predmete. Zdaj veste, kako nastane lebdeči učinek. Heksafluorid ima še eno smešno lastnost - znižanje glasu na bas. En vdih in zveniš kot Darth Vader.
Kovina, ki se topi v rokah
Tekočih kovin se spomnimo iz pouka fizike, nekaj novega pa so kovine, ki se topijo pri telesni temperaturi. Čudeži se tu ne končajo: predmeti iz galija se pred našimi očmi raztopijo v vroči vodi.
Ko je aluminij v stiku z galijem, postane krhek - poskrbite za svoj iPhone. Toda tudi tako nestabilen material v obliki zlitine se uporablja na področju visoke tehnologije.
Eksplozivni prah
Triodni nitrid in srebrov fulminat še nista našla industrijske uporabe. Ti smodniki so celo nevarni za transport: eksplodirajo ob trku ali udarcu in se spremenijo v oblak svetlega dima. Učinkovito, a neuporabno.
spominska kovina
Predmeti iz nitinola – zlitine titana in niklja – si lahko »zapomnijo« prvotno obliko in se vanjo vrnejo, ko se segrejejo. Rada bi tak spomin!
Programabilno drevo
Kdo bi si mislil, da bo med »pametnimi« materiali ... drevo! Strokovnjaki iz Massachusetts Institute of Technology so s 4D tiskanjem (kar je že čudež!) ustvarili lesene plošče, ki v mokrem prevzamejo določeno obliko.
Vroč led
Gre pravzaprav za natrijev acetat, ki se že ob najmanjšem udarcu iz tekočine spremeni v kristale. Navzven se ne razlikuje od navaden led, na površini so celo vzorci. Je pa res toplo. Prav ta material je skrit v kemičnih grelnih blazinicah.
Hidrogel
Material se uporablja v medicini: lahko spremeni velikost pod vplivom temperature. Zdi se, da je živ!
Samozdravilni materiali
Čudežne snovi, ki so odporne na poškodbe, se že uporabljajo v premazih za pametne telefone, gradbenih materialih in medicini. Celotna skrivnost je v mikrokapsulah z bakterijami, ki se ob poškodbi aktivirajo in napolnijo razpoke s produkti njihove vitalne aktivnosti. Nekoč bodo naše ceste kot tale asfalt.
Super močan material, ki je 7,5-krat lažji od zraka
Aerogel je inovativen material na osnovi grafena, ki ima edinstvene lastnosti: je trd, prozoren, toplotno odporen in izjemno slabo prepušča toploto. Njegova gostota je le 1,5-krat večja od gostote zraka in 500-krat manjša od gostote vode. Je tudi eden najdražjih materialov: kos v velikosti dlani stane približno 100 dolarjev.
Fantje, v spletno mesto smo vložili svojo dušo. Hvala za to
za odkrivanje te lepote. Hvala za navdih in kurjo polt.
Pridružite se nam na Facebook in V stiku z
Znanstveniki so sodobni čarovniki, ki v laboratorijih prikazujejo trike, ki zavračajo zakone fizike. »Pametne« snovi pod vplivom zunanjih pogojev spremenijo obliko, se spremenijo iz plina v trdno kovino ali zmrznejo pri visokih temperaturah.
Spletna stran zbrali 9 čudežnih snovi, da bi vam pokazali: prihodnost je že prišla.
Hidrofobni materiali
Magični premaz, ki ščiti pred vodo, umazanijo in drugimi tekočinami, ustvarjen na osnovi nanodelcev – silicijevega dioksida in titana. Novost ni ostala v laboratorijih in aktivno uporabljajo kot hidrofobni spreji in geli za oblačila, čevlje, prte, gradbene materiale in celo za čiščenje morske vode.
Plin, ki zadržuje predmete kot vodo
Heksafluorid ali SF6 je 5-krat težji od zraka. Ne hlapi iz posode in drži lahke predmete. Zdaj veste, kako nastane lebdeči učinek. Heksafluorid ima še eno smešno lastnost - znižati glas na bas. En vdih in zveniš kot Darth Vader.
Kovina, ki se topi v rokah
Tekočih kovin se spomnimo iz pouka fizike, nekaj novega pa so kovine, ki se topijo pri telesni temperaturi. Čudeži se tu ne končajo. predmeti iz galija se pred našimi očmi raztopijo v vroči vodi.
Ko je aluminij v stiku z galijem, postane krhek - poskrbite za svoj iPhone. Toda tudi tako nestabilen material v obliki zlitine se uporablja na področju visoke tehnologije.
Eksplozivni prah
Triodni nitrid in srebrov fulminat še nista našla industrijske uporabe. Ti pudri so celo nevarni za transport: ti eksplodira ob udarcu ali udarcu in se spremeni v oblak svetlega dima. Učinkovito, a neuporabno.
spominska kovina
Predmeti iz nitinola – zlitine titana in niklja – si lahko »zapomnijo« prvotno obliko in se vanjo vrnejo, ko se segrejejo. Rada bi tak spomin!
Programabilno drevo
Kdo bi si mislil, da bo med »pametnimi« materiali ... les! Strokovnjaki z Massachusetts Institute of Technology s pomočjo 4D tiskanje(kar je že čudež!) ustvaril lesene plošče, ki v mokrem prevzamejo dano obliko.
Vroč led
Pravzaprav je natrijev acetat, ki že ob najmanjšem udarcu se spremeni iz tekočine v kristale. Navzven se ne razlikuje od navadnega ledu, na površini so celo vzorci. Je pa res toplo. Prav ta material je skrit v kemičnih grelnih blazinicah.
Kljub ogromni raznolikosti snovi in mineralov, ki jih je ustvarila narava, človek zahvaljujoč uporabi najnovejših tehnologij nenehno izumlja svoje in takšne, da so njihove lastnosti preprosto neverjetne. Tukaj in zdaj bom govoril o desetih najbolj znanih.
Bili so časi, ko detergent za pomivanje posode ni obstajal – ljudje so se preživljali s sodo bikarbono, kisom, srebrnim peskom, drgnjenjem ali žično krtačo, vendar bo novi izdelek pomagal prihraniti veliko časa in truda ter na splošno narediti pomivanje posode nekaj običajnega. preteklost. " Tekoče steklo"vsebuje silicijev dioksid, ki ob interakciji z vodo ali etanolom tvori material, ki se nato posuši in spremeni v tanko (več kot 500-krat tanjšo od človeškega lasu) plast elastične, ultra odporne, nestrupene in vodoodbojne steklo.
Pri tem materialu ni potrebe po čistilih in razkužilih, saj je sposoben odlično zaščititi površino pred mikrobi: bakterije na površini posode ali pomivalnega korita preprosto izoliramo. Prav tako bo izum našel uporabo v medicini, saj je zdaj mogoče sterilizirati instrumente samo z uporabo topla voda brez uporabe kemičnih razkužil.
Ta premaz se lahko uporablja za boj proti glivičnim okužbam na rastlinah in tesnjenju steklenic, njegove lastnosti so res edinstvene - odbija vlago, dezinficira, hkrati pa ostaja elastičen, vzdržljiv, zračen, popolnoma neviden, pa tudi poceni.
Ta snov omogoča igralcem golfa, da udarijo žogico močneje, povečuje poškodbe nabojev in podaljšuje življenjsko dobo skalpelov in delov motorja.
V nasprotju s svojim imenom material združuje moč kovine in trdoto steklene površine: video prikazuje, kako se deformacija jekla in brezoblične kovine razlikuje, ko pade kovinska krogla. Žogica pusti veliko majhnih "luknjic" na površini jekla - to pomeni, da kovina absorbira in razprši energijo udarca. Brezoblična kovina ostane gladka, kar pomeni, da bolje vrača udarno energijo, kar se kaže tudi z daljšim odbojem.
Večina kovin ima urejeno kristalno molekularno strukturo in zaradi udarca ali drugega udarca se kristalna mreža popači, zato na kovini ostanejo udrtine. V brezoblični kovini so atomi razporejeni naključno, zato se po izpostavljenosti atomi vrnejo v prvotni položaj.
3. Enostransko neprebojno steklo
Najbogatejši imajo težave: sodeč po vse večji prodaji tega materiala potrebujejo neprebojno steklo, ki bi rešilo življenja, ne pa preprečilo, da bi streljali nazaj.
To steklo zaustavi naboje na eni strani, a jih hkrati prepusti na drugi strani - ta nenavaden učinek je v "sendviču" krhke akrilne plasti in mehkejšega elastičnega polikarbonata: pod pritiskom se akril pokaže kot zelo trda snov. , in ko ga krogla zadene, ugasne svojo energijo, hkrati pa poči. To omogoča, da sloj za blaženje udarcev prenese udarec krogle in akrilnih drobcev, ne da bi se zrušil.
Pri izstrelitvi z druge strani elastični polikarbonat prepusti krogli, da gre skozi sebe, raztegne in uniči krhko akrilno plast, ki ne pušča nobene dodatne ovire za kroglo, vendar ne streljajte prepogosto, saj boste ustvarili luknje v zaščiti. .
To je plastika, ki lahko prenese neverjetno visoke temperature: njen toplotni prag je tako visok, da izumitelju sprva preprosto niso verjeli. Šele po predstavitvi zmogljivosti materiala v živo na televiziji je osebje britanskega centra za jedrsko orožje stopilo v stik z ustvarjalcem zvezdice.
Znanstveniki so plastiko obsevali s toplotnimi bliski, ki so enakovredni moči 75 bomb, odvrženih na Hirošimo – vzorec je le rahlo zoglenel. Eden od preizkuševalcev je pripomnil: »Običajno moraš počakati nekaj ur med bliskavicami, da se material ohladi. Zdaj smo ga obsevali vsakih 10 minut, pa je ostal nepoškodovan, kot v posmeh.
Za razliko od drugih materialov, odpornih na vročino, Starlite pri visokih temperaturah ne postane toksičen in je tudi neverjetno lahek. Lahko se uporablja pri izdelavi vesoljskih plovil, letal, negorljivih oblek ali v vojaški industriji, a na žalost starlit nikoli ni zapustil laboratorija: njegov ustvarjalec Morris Ward je umrl leta 2011, ne da bi patentiral svoj izum in ne da bi zapustil opise. Vse, kar je znano o strukturi starlita, je, da vsebuje 21 organskih polimerov, več kopolimerov in majhna količina keramika.
Predstavljajte si porozno snov s tako nizko gostoto, da 2,5 cm³ vsebuje površine, ki so primerljive z velikostjo nogometnega igrišča. Vendar ne gre za poseben material, temveč za skupino snovi: aerogel je oblika, ki jo lahko prevzamejo nekateri materiali, zaradi svoje izjemno nizke gostote pa je odličen toplotni izolator. Če iz njega naredite okno debeline 2,5 cm, bo imelo enake toplotnoizolacijske lastnosti kot okno debeline 25 cm.
Vsi najlažji materiali na svetu so aerogeli: na primer kvarčni aerogel (v bistvu posušen silikon) je le trikrat težji od zraka in je precej krhek, vendar lahko prenese težo, ki je 1000-krat večja od njegove. Grafenski aerogel (slika zgoraj) je narejen iz ogljika, njegova trdna komponenta pa je sedemkrat lažja od zraka: ta snov ima porozno strukturo in odbija vodo, vendar absorbira olje - uporabljali naj bi ga za boj proti oljnim madežem na površini voda.
Pravzaprav so to plošče ogljika z debelino enega atoma, zvite v valje - njihova molekularna struktura je podobna zvitku žične mreže in to je najtrpežnejši material, znan znanosti. Nanocevke so šestkrat lažje, a stokrat močnejše od jekla, imajo boljšo toplotno prevodnost kot diamant in prevajajo elektriko učinkoviteje kot baker.
Same cevi niso vidne s prostim očesom, v svoji surovi obliki pa snov spominja na saje: da bi pokazala svoje izjemne lastnosti, je treba vrteti bilijone teh nevidnih niti, kar je postalo mogoče relativno nedavno.
Material se lahko uporabi pri izdelavi kabla za projekt "dvigalo v vesolje", ki je bil razvit že precej dolgo nazaj, vendar je bil do nedavnega popolnoma fantastičen zaradi nezmožnosti izdelave 100 tisoč km dolgega kabla, ki bi se ne upogne pod lastno težo.
Ogljikove nanocevke pomagajo tudi pri zdravljenju raka dojke - v vsako celico jih je mogoče namestiti na tisoče, prisotnost folna kislina vam omogoča prepoznavanje in "ujetje" rakavih tvorb, nato pa nanocevke obsevajo z infrardečim laserjem in tumorske celice odmrejo. Prav tako se material lahko uporablja pri izdelavi lahkih in trpežnih neprebojnih jopičev…
Leta 1942 so se Britanci soočili s problemom pomanjkanja jekla za gradnjo letalonosilk, potrebnih za boj proti nemškim podmornicam. Geoffrey Pike je predlagal gradnjo ogromnih plavajočih letališč iz ledu, vendar se ni upravičil: čeprav je led poceni, je kratkotrajen. Vse se je spremenilo z odkritjem newyorških znanstvenikov o izjemnih lastnostih mešanice ledu in žagovine, ki je bila po trdnosti podobna opeki, poleg tega pa ne poka in se ne stopi. Toda material je bilo mogoče obdelati kot les ali stopiti kot kovino, žagovina je nabreknila v vodi, oblikovala lupino in preprečila taljenje ledu, zaradi česar je bilo mogoče vsako ladjo popraviti kar med potovanjem.
Ampak za vse pozitivne lastnosti, pykrete je bil malo uporaben za učinkovito uporabo: zgraditi in ustvariti ledeni pokrov za ladjo, ki tehta do 1000 ton, motor z zmogljivostjo enega konjskih moči, toda pri temperaturah nad -26 °C (in za vzdrževanje je potreben zapleten hladilni sistem) se led povesi. Poleg tega je primanjkovalo celuloze, ki se uporablja tudi pri izdelavi papirja, zato je pikret ostal neizvedljiv projekt.
Odpornost na mehanski vpliv ves čas eden glavnih problemov znanosti o materialih, dokler niso izumili D3o – snovi, katere molekule so v prosto gibanje v normalnih pogojih in se pritrdijo ob udarcu. Struktura D3o spominja na mešanico koruznega škroba in vode, ki je včasih napolnjena z bazeni. Posebne jakne iz tega materiala, ki so udobne in nudijo zaščito pred padci, kiji ali pestmi, ki jih lahko dobite, so že na trgu. Zaščitni elementi niso vidni od zunaj, kar je primerno za kaskaderje in celo policijo.
Beton ima lastnost, da se sčasoma »utrudi« – postane umazano siv in v njem nastanejo razpoke. Če govorimo o temeljih stavbe, so popravila lahko precej zamudna in draga, in ni dejstvo, da bodo odpravila "utrujenost": veliko zgradb je porušenih prav zato, ker temeljev ni mogoče obnoviti.
Skupina študentov Univerze Newcastle je razvila gensko spremenjene bakterije, ki lahko prodrejo v globoke razpoke in proizvedejo mešanico kalcijevega karbonata in lepila, s čimer utrdijo zgradbo. Bakterije so programirane tako, da se širijo po površini betona, dokler ne dosežejo roba naslednje razpoke, takrat se začne proizvodnja cementnega sredstva, obstaja celo mehanizem samouničenja bakterij, ki preprečuje nastanek neuporabnih "izrastkov" .
Ta tehnologija bo zmanjšala antropogene emisije ogljikovega dioksida v ozračje, saj ga 5 % daje proizvodnja betona, pripomogla pa bo tudi k podaljšanju življenjske dobe objektov, katerih obnova tradicionalen način veliko bi stalo.
To kemično topilo se je najprej pojavilo kot stranski produkt pri proizvodnji celuloze in ni bilo uporabljeno vse do 60. let prejšnjega stoletja, ko je bil razkrit njegov medicinski potencial: Dr. Jacobs je odkril, da lahko DMSO zlahka in neboleče prodre v telesna tkiva – to vam omogoča, da hitro in brez poškodb kože za injiciranje različnih zdravil.
Njegov lastni zdravilne lastnosti lajšajo bolečine pri zvinih ali na primer vnetje sklepov pri artritisu, DMSO pa se lahko uporablja tudi v boju proti glivičnim okužbam.
Na žalost, ko zdravilne lastnosti so odkrili, komercialna proizvodnja je bila že dolgo vzpostavljena, njegova široka dostopnost pa je farmacevtskim podjetjem preprečila ustvarjanje dobička. Poleg tega ima DMSO nepričakovano stranski učinek- vonj iz ust osebe, ki ga je uporabila, spominja na česen, zato se uporablja predvsem v veterini.