Головна » Історія » Вуглецеві нанотрубки були секретним суперзброєю давнини

    Вуглецеві нанотрубки були секретним суперзброєю давнини


    Технологічний прогрес прийнято вважати рухом вперед - проте часто технологія дивним чином змінює свій курс на практично прямо протилежний. Одним з найбільш цікавих прикладів цього явища можна вважати мечі з дамаської сталі.

    Мечі з Дамаска є легендарними - причому буквально. Історія свідчить: коли Річард Левине серце зустрівся віч-на-віч з султаном Саладіном, щоб показати силу свого клинка, він розрубав стовбур дерева одним могутнім ударом. У відповідь на це Саладін дістав шовкову хустку, підкинув його в повітря - і дозволив йому впасти на лезо свого меча, яке без зусиль розсікли його на дві частини.

    Саладін ні останнім власником Дамаску меча в історії, але знаходився ближче до кінця цього ряду, ніж до його початку. У якийсь момент часу мистецтво кування дамаської сталі було втрачено, і з тих пір люди багаторазово намагалися його відтворити. Цей процес був очевидним кроком назад в термінах науки, але ніхто не усвідомлював, наскільки великим, аж до початку 2000-х років. В цей час за справу взялися вчені, і уважно вивчивши збереглися дамаські мечі, вони виявили, що в основі їх неперевершених якостей лежать вуглецеві нанотрубки і нановолокна.

    Наскільки ми можемо судити з позицій сьогоднішнього дня, нанотрубки виходили завдяки точно вивіреного рівня забруднень в процесі створення стали. Дамаська сталь (до речі, ця назва є неточним, оскільки спочатку вона прийшла з Індії) містить 1,5 відсотка вуглецю, і має загальновживана назва "Вуц". З цієї стали ковалі старих часів формували багатошарові структури. Центральний шар становив цементит - комбінація Fe3C - який оточували шари більш м'якої сталі. У процесі кування меча коваль ретельно перехрещуються ці шари, створюючи матрицю з твердої і м'якої сталі, яка робила меч одночасно міцним і гнучким. В кінці коваль протравливал вийшов меч сильною кислотою, яка виїдала частина м'якої сталі, але залишала нанотрубки і нановолокна, даючи в результаті ультра-міцний і гострий зовнішній шар. Крім цього, травлення надавало клинку знаменитий звихрений візерунок з темних і світлих шарів, який став візитною карткою дамаської сталі.

    Але чому цей очевидно корисний процес був загублений і забутий? Ніхто не знає точної відповіді на це питання. Деякі стверджують, що певні регіони Індії були багаті залізом і покладами вуглецевих мінералів, в яких матеріал формувався природним шляхом. Коли він був вперше витягнутий на поверхню, ніхто не знав, як створити його своїми руками. Інші вважають, що це важливе знання було втрачено в ході соціальних потрясінь. Також існує ймовірність, що торгівля мечами протягом декількох сотень років просто зійшла нанівець в силу знижується значення самого меча як зброї. Деякі мечі 1800-х років несуть в собі невеликі сліди низькоякісної дамаської сталі. Однак зараз ми можемо сказати, що це древнє знання не було втрачено безповоротно, оскільки вченим вдалося заново відкрити цей процес. І якщо зараз нам не потрібні мечі - по крайней мере, тепер у нас є вуглецеві нанотрубки.