10 штучно створених матеріалів з унікальними властивостями

Розмаїття природи безмежне, але є матеріали, які не були народжені без втручання людини. Звертаємо вашу увагу на 10 речовин, створених людськими руками і виявляє фантастичні властивості.

1,1 км Одностороння куляне скло



Найбагатші люди мають задачу: слухаючи зростаючі продажі цього матеріалу, вони потребують кулястого скла, яке б врятувати життя, але не перешкоджає їх зйомці.

Це скло зупиняє кулі на одній стороні, але в той же час пропускає на інший - це незвичайний ефект являє собою «сандвіч» крихкого акрилового шару і більш м'який еластичний полікарбонат: під тиском акрил проявляється як дуже тверда речовина, а при ударі по кулі вона виділяє свою енергію, розтріскуючи одночасно. Це дозволяє амортизувати шар, щоб витримати вплив кулі та акрилових фрагментів без колапсу.

При пожежі з іншої сторони еластичний полікарбонат проходить через себе куля розтягуючи і знищує крихкий акриловий шар, який не залишає подальшого бар'єру для кулі, але не варто знімати занадто часто, адже через це отвори утворюються в захисті.

2,2 км Рідке скло

Був час, коли засіб для миття посуду не існує - люди використовували соди, оцет, сріблястий пісок, тертя або дротяну щітку, але новий інструмент допоможе заощадити багато часу і зусиль і зазвичай залишити миючі страви в минулому. Рідке скло містить кремнієвий газ, який утворює матеріал при взаємодії з водою або етанолом, який потім висихає, перетворюючи в тонкий (більше 500 разів тонше, ніж людське волосся) шар еластичного, надміцного, нетоксичного і вологовідштовхуючого скла.

З таким матеріалом немає необхідності очищення і дезінфекції, так як він здатний відмінно захистити поверхню від мікробів: бактерії на поверхні посуду або мийки просто ізольовані. Також винахідник знайде застосування в медицині, оскільки тепер можна стерилізувати інструменти тільки гарячою водою, без використання хімічних дезінфікуючих речовин.

Це покриття можна використовувати для боротьби з грибковими інфекціями на рослинах і герметизованих пляшках, його властивості дійсно унікальні - це відштовхує вологу, дезінфікує, при цьому залишилися еластичні, міцні, повітряно-транспортні, і абсолютно невидимі, а також дешеві.

3. У Безформний метал

Ця речовина дозволяє полоням, щоб вдарити м'яч, збільшує яскравість кулі і продовжує термін служби лопаток і деталей двигуна.

Всупереч своїй назві матеріал поєднує міцність металу і твердість скляної поверхні: відео показує, як деформація сталі і безформного металу відрізняється при попаданні металевого кулі. М'яч залишає багато дрібних ями на поверхні сталі, що означає, що метал поглинає і розсіює енергію впливу. Безформний метал залишається гладким, тому краще повертає енергію удару, яка також вказується довший відступ.

Більшість металів мають замовлену кристалічну молекулярну структуру, а також від ударів або інших впливів кристальну решітку спотворюють, яка залишає зубчики на металі. У безформному металі атоми випадковим чином розташовуються, тому після впливу атоми повертаються на їх оригінальне положення.

4. кроліт

Цей пластиковий може витримати неймовірно високі температури: його тепловий поріг так високий, що спочатку винахідник просто не вірить. Тільки після демонстрації можливостей, що живуть на телебаченні, творець кроліту звернувся до британського центру атомних зброї.

Вчені опроміглися пластику з спалахами високої температури, еквівалентної потужності 75 бомб скидали на Хіросіма - зразок був тільки злегка подрібнений. Один з тестувальників спостерігався: «Це часто чекати декількох годин між спалахами для матеріалу, щоб охолонути. Тепер ми оглянули його кожні 10 хвилин, і він пішов не загартованим, так як якщо в подоланні. й



На відміну від інших жароміцних матеріалів, кроліт не стає токсичним при високих температурах і неймовірно світлом. Може використовуватися в будівництві космічних апаратів, літаків, вогнезахисних костюмів або в військовій промисловості, але, на жаль, Starlit ніколи не залишив лабораторію: її творець Morris Помер Ward в 2011, рік без запатентування його винаходу і не залишаючи описів. Все, що відомо про структуру starlite, це складається з 21 органічних полімерів, декількох кополімерів і невеликої кількості кераміки.

5. Аерогель



Уявіть пористу речовину такої невисокої щільності, яка 2,5 см3 з неї містить поверхні, порівняні з розміром футбольного поля. Але це не специфічний матеріал, але досить клас речовин: аерогель - це форма, яку можна взяти деякі матеріали, а його наднизкова щільність робить його відмінним теплоізолятором. Якщо ви зробите вікно товщиною 2,5 см, то він буде мати однакові теплоізоляційні властивості як 25 см, товсте скло.

Всі найлегші матеріали у світі є аерогельами: наприклад, квартз аерогель (в тому випадку, сушений силікон) тричі важче, ніж повітря і досить крихкий, але може витримати вагу 1000 разів самостійно. Графен аерогель (згортається вище) складається з вуглецю, а його тверда складова складає сім разів світліше повітря: маючи пористу структуру, ця речовина відштовхує воду, але поглинає масло - вона повинна бути використана для боротьби з масляними щітками на поверхні води.

6. Диметилсульфат (DMSO)



Цей хімічний розчинник вперше з'явився як побічний продукт виробництва целюлози і не був використаний в будь-який спосіб до 60-х років минулого століття, коли його медичний потенціал був виявлений: Доктор Якобс знайшов, що DMSO легко і безболісно проникають в тканини тіла - це дозволяє швидко і без пошкодження шкіри для введення різних препаратів.

Власні цілющі властивості знімають біль від розтягнень або, наприклад, запалення суглобів в артриті, DMSO також можна використовувати для боротьби з грибковими інфекціями.

На жаль, при виявленні його медичних властивостей, промислово-масштабне виробництво тривало, а його широке доступність перешкоджали фармацевтичним компаніям з отримання прибутку. Крім того, DMSO має несподіваний побічний ефект – запах дихання людини, використовуючи його, перезбирання часнику, тому його використовують переважно в ветеринарній медицині.

7. Вуглецевий нанотруб



Насправді це листи вуглецевої однієї атоми товщиною, складені в циліндри — їх молекулярна структура нагадує рулон сітки дроту, і це найбільш міцний матеріал, відомий науці. Шість разів світліше, але сотні разів сильніше, ніж сталь, нанотрубки мають кращу теплопровідність, ніж діамант і проводять електрику більш ефективно, ніж мідь.

Самі труби не видно неозброєним оком, а в сирому вигляді речовина нагадує кіптяву: для того, щоб проявляти свої незвичайні властивості, необхідно зробити трильйони цих невидимих ниток обертати, які стали можливим порівняно недавно.

Матеріал може використовуватися у виробництві кабелю для проекту «підвищений простір», довга розвинений, але до останнього часу повністю фантастичний через неможливість створення кабельної довжини 100 тис. км, не буде згинатися під власною вагою.

Вуглецеві нано-тубуси також допомагають при лікуванні раку груди – їх можна помістити в кожну клітинку тисячами, а наявність фолієвої кислоти дозволяє визначити і «захоплювати» раки, після чого нано-тубуси опромінюються інфрачервоним лазером, а пухлинні клітини гинуть. Матеріал також може використовуватися в виробництві легких і міцних бронетехніки.

8. Пікеріт



У 1942 році британський зіткнувся з проблемою нестачі сталі для будівництва авіаносіїв, необхідних для боротьби з німецькими підводними човнами. Джеффрі Пік запропонував побудувати величезні плаваючі аеродроми льоду, але це не заправило себе: лід, хоча недорого, але недовгове. Усе змінено з відкриттям в Нью-Йорку вчених незвичайних властивостей суміші льоду і тирси, яка була схожа на міцність до цегли, а також не тріскається або розтоплюється. Але матеріал може бути оброблений як дерево, так і розтоплений, як метал, у водопровідній тирсі набухають, утворюючи оболонку і запобігаючи плаванню льоду, завдяки чому будь-яка посудина може бути відновлена безпосередньо під час промивання.



Але для всіх позитивних якостей, піркеріт був непридатним для ефективного використання: для будівництва і створення крижаного чохла посудини вагою до 1000 тонн, двигун потужністю однієї кінної сили був достатнім, але при температурі вище -26 ° С (і комплексною системою охолодження необхідно її зберегти), лід, як правило, до субсидії. Крім того, м'якоть, також використовується в виробництві паперу, була короткою подачею, тому піркеріт залишився неможливим проектом.

9. Навігація БаклияФілья - будівельний мікроб



Бетон має властивість «злимати» з часом - він стає брудним сірим, а тріщини утворюються в ньому. Якщо мова йде про фундамент будівлі, ремонт може бути досить трудомістким і дорогим, а не тим, що він буде ліквідувати «фатиж»: багато будівель збираються точно через неможливість відновлення фундаменту.

Група студентів Університету Ньюкасла розробила генетично модифіковані бактерії, які можуть проникати глибокі тріщини і виробляти суміш карбонату кальцію і клею, зміцнити будівлю. Бактерії запрограмовані для поширення на поверхні бетону до досягнення краю наступної тріщини, а потім починається виробництво цементної речовини, є навіть механізм самозахисту бактерій, що перешкоджає утворенню без використання «розривів».

Ця технологія знизить антропогенний випуск вуглекислого газу в атмосферу, тому що 5% від неї йде від виробництва бетону, а за її допомогою буде розширювати термін служби будівель, відновлення яких традиційним способом буде коштувати велика кількість.

10. Матеріал D3o

Стійкість до механічних напружень в усі часи була однією з основних проблем науки матеріалів до винаходу D3o - речовина, молекули яких знаходяться в вільному русі при нормальних умовах і закріплені на ударі. Структура D3o нагадує суміш кукурудзи крохмалю і води, яка іноді заповнюється басейнами. Спеціальні куртки, виготовлені з цього матеріалу, комфортні і забезпечують захист при падінні, ударі з кажаном або фістками, які можна отримати, вже на продаж. захисні елементи не видно ззовні, які підходять для струнних і навіть поліцейських.

Веб-камера