7 речовин, що порушують правила фізики
У світі багато дивних речей і незвичайних матеріалів, але ці цілком можуть претендувати на участь в категорії "найдивніші серед придуманих людьми". Безумовно, ці речовини "порушують" правила фізики лише на перший погляд, насправді все давно науково пояснено, хоча від цієї речовини менш дивними не стають.
1. Феррожідкость
Феррожідкость - це магнітна рідина, з якої можна утворювати вельми цікаві і витіюваті фігури. Втім, поки магнітне поле відсутнє, феррожідкость - в'язка і ні чим не примітна. Але от чи варто впливати на неї за допомогою магнітного поля, як її частки вишиковуються уздовж силових ліній - і створюють щось невимовне ...
На практиці феррожідкость застосовують по-різному: наприклад, для забезпечення теплопровідності в динаміках, але продемонстрований метод використання теж дуже нічого.
Ну а можливість ставати твердим, то рідким: в залежності від впливу магнітного поля, робить цей матеріал значущим і для автопрому, і для NASA і для військових.
2. Аерогель Frozen Smoke
Аерогель Frozen Smoke ( "Заморожений дим") на 99 відсотків складається з повітря і на 1 - з кремнієвого ангідриду. В результаті виходить дуже вразлива магія: цеглу зависають у повітрі і все таке. Крім того, цей гель ще і вогнетривкий.
Різновидом аерогеля є так зване «повітряне скло» (Airglass) з щільністю 0,05-0,2 грама на кубічний сантиметр. Воно досить прозоро, і хоча не дуже міцно, зате по теплозахисту багаторазово перевершує звичайне скло.
Взагалі, інженери і вчені вважають, що найближчим часом аерогель зможе знайти десятки областей застосування на Землі. І тут знову допомагає космос. В останні роки на шаттлах проводилися досліди по отриманню аерогеля в невагомості.
Будучи майже непомітним, аерогель при цьому може утримувати практично неймовірні тяжкості, що в 4000 разів перевершують обсяг витраченого речовини, при чому сам він - дуже легкий. Його застосовують в космосі: наприклад, для "виловлювання" пилу від хвостів комет і для "утеплення" костюмів астронавтів. В майбутньому, кажуть вчені, він з'явиться в багатьох будинках: дуже вже зручний материальчик.
3. перфторвуглеців
Перфторвуглеців - це рідина, що вміщає велику кількість кисню, і якій, по суті, можна дихати. Речовина тестувалася ще в 60-х роках минулого століття: на мишах, продемонструвавши певну частку ефективності. На жаль, тільки певну: лабораторні миші загинули після декількох годин, проведених в ємностях з рідиною. Вчені прийшли до думки, що всьому виною - домішки ...
Сьогодні перфторуглероди використовуються для ультразвукових дослідження і навіть для створення штучної крові. Безконтрольно використовувати речовину ні в якому разі не можна, бо нічого не найбільш екологічно чисте. Атмосферу, наприклад, "підігріває" в 6500 разів активніше, ніж вуглекислий газ.
4. Еластичні провідники
Матрицю транзисторів так само як і еластичний провідник можна розтягнути. У групі дослідників з Університету Токіо під керівництвом Такао Сомейя (Takao Someya) вперше отримано відрізняється високою провідністю і хімічною стабільністю еластомер, запровадивши вуглецеві нанотрубки в полімерну матрицю.
Еластичний матеріал був отриманий за рахунок перемішування з чорної пасти, отриманої за допомогою розтирання нанотрубок в іонної рідини - біс (тріфторметансульфоніл) имид 1-бутил-3-метілімідазол. Процес розтирання не дає вуглецевих нанотрубок склеюватися в великі "зв'язки", що допомагає їм знизити жорсткість і сприяє збільшенню еластичності.
Після розтирання гель комбінують зі фторованим сополімером, що надає матеріалу додаткову еластичність, дають йому застигнути і висохнути. Отримана в результаті всіх цих операцій плівка покривається силіконової гумою, в результаті чого утворюється еластичний провідник. Для подальшого збільшення еластичності матеріал може бути перфоровано, а також на нього можуть бути нанесені органічні транзистори. Після завершення всіх стадій виробництва отримують еластичний лист, властивості якого не змінюються при його розтягуванні до 70%.
Для демонстрації реальності і економічної ефективності запропонованого підходу японські дослідники використовували маломасштабний принтер для отримання прототипу еластичного провідника розмірами 20 на 20 см. Такао Сомейя вважає, що процес виробництва еластичних провідників може бути масштабований до промислового виробництва набагато більших за розміром гнучких і еластичних інтегрованих електричних схем. На думку дослідників дана методика може знизити вартість виготовлення гнучких дисплеїв, а також створити штучну шкіру для роботів і систем інтерфейсу для взаємодії людини з комп'ютером.
5. неньютонівської рідина
Рідини, в'язкість яких залежить від градієнта швидкості називаються неньютоновскими.
Вчені шукають шлях застосування цієї здатності неньютоновской рідини при розробці армійського спорядження і форми. Щоб м'яка і зручна тканина під дією кулі ставала твердою - і перетворювалася в бронежилет.
6. Прозорий оксид алюмінію
Прозорий і при цьому міцний метал планують використовувати як для створення більш досконалого армійського спорядження, так і в автопромі і навіть при виробництві вікон. Чому б і ні: видно добре, і при цьому не б'ється.
7. Вуглецеві нанотрубки
Вуглецеві нанотрубки вже були присутні в четвертому пункті статті, і ось - нова зустріч. А все тому, що можливості їх і справді широкі, і говорити про всілякі принади можна годинами. Зокрема, це - найміцніший з усіх винайденим людиною матеріалів.
За допомогою цього матеріалу вже створюють надміцні нитки, надкомпактні комп'ютерні процесори і багато-багато іншого, а в майбутньому темпи будуть тільки нарощуватися: супер-ефективні батареї, ще більш ефективні сонячні панелі і навіть трос для космічного ліфта майбутнього ...