Ученые постоянно создают и открывают новые материалы. Но немногие из них настолько потрясающе круты, что заслуживают признания.
ВсеЗнаешь.ру отобрал 10 самых удивительных материалов в мире, которые без тени сомнения доказывают, что будущее уже наступило.
1. Аэрогель: сверхпрочный материал, который в 7,5 раз легче воздуха
С момента его изобретения в 1931 году американским ученым Сэмюэлем Кистлером он использовался в космических миссиях для сбора пыли с хвоста кометы, правительственными учреждениями для разработки изолированных палаток и даже для производства одежды, которая защищает человека от сильной жары.
Аэрогель — это инновационный материал, разработанный на основе графена, который обладает некоторыми уникальными свойствами: он твердый, прозрачный, огнестойкий и очень хорошо сохраняет тепло. В то же время он всего в 1,5 раза плотнее воздуха и в 500 раз меньше воды. Это также одно из самых дорогих веществ: кусок размером с вашу ладонь стоит около 100 долларов.
2. Галлий: металл, плавящийся в ваших руках
Галлий — это мягкий мерцающий твердый металл весьма необычен. При низких температурах он представляет собой хрупкую твердую структуру. Но когда его нагревают до температуры чуть выше комнатной, он превращается в блестящую лужу. В горячей воде материалы из галлия тают на глазах.
3. Феррожидкость: эта магнитная жидкость образует невероятные формы
Эта похожая на дикобраза кучка сверхтонких магнитных частиц — обычно железа — представляет собой жидкость, которая начинает танцевать и формировать ошеломляющие структуры после приложения к ней магнитного поля.
Ферромагнитная жидкость была создана в 1963 году ученым NASA Стивом Паппелом как прототип для ракетного топлива, которое должно было двигать космический аппарат после применения магнитного поля на нее. Самое странное в ферромагнитных жидкостях то, что они ведут себя одновременно как жидкости и как твердые материалы.
4. Вантаблэк: самое черное вещество
Вантаблэк (Vantablack) – это искусственный материал, разработанный компанией Surrey NanoSystems. Этот материал является эквивалентом черной дыры в том, что он поглощает свет настолько, что трехмерные объекты, покрытые материалом, кажутся двумерными, поскольку сильно снижается преломление любого света. Вантаблэк удерживает мировой рекорд как самое темное искусственное вещество и самый темный черный, который вы можете купить. Материал поглощает 99 процентов всего света, с которым вступает в контакт.
В Южной Корее им даже покрыли здание, чтобы создать «самое темное место на Земле», имитируя самые глубокие тайники космоса. Цель состояла в том, чтобы создать опыт погружения в темноту — глубокое темное облако черного. Трехмерные объекты, покрытые вантаблэк, выглядят как тени, которые отбрасывает объект, развернутый в профиль. Это, мягко говоря, очень интересный материал.
5. Трифторид хлора: самое горючее вещество
Трифторид хлора является самым горючим веществом из когда-либо известных человечеству. Является сильнейшим окислителем и реагирует практически со всеми химическими элементами. Трифторид хлора способен прожечь бетон и легко воспламеняет стекло! Применение трифторида хлора практически невозможно из-за его феноменальной воспламеняемости и невозможности обеспечить безопасность использования.
6. Ботулотоксин: самое ядовитое вещество
Самый сильный яд – это ботулотоксин. Мы знаем его под названием ботокс, именно так он называется в косметологии, где нашел свое основное применение.
Ботулотоксин – это химическое вещество, которое выделяют бактерии Clostridium botulinum. Помимо того, что ботулотоксин – самое ядовитое вещество, так он ещё и обладает самой большой молекулярной массой среди белков. О феноменальной ядовитости вещества говорит тот факт, что достаточно всего 0,00002 мг•мин/л ботулотоксина, чтобы на полдня сделать зону поражения смертельно опасной для человека.
7. Фторантимоновая кислота HSbF6: самая сильная суперкислота в мире
Фторантимоновая кислота является частью чрезвычайно сильной группы суперкислот в 2 × 1019 (20 квинтиллионов) раз сильнее, чем 100% чистая серная кислота. Растворяет стекло и многие другие материалы и протонирует почти все органические соединения (например, все в вашем теле). Эта кислота хранится в PTFE (политетрафторэтиленовых) контейнерах.
8. Нитинол: металл с памятью
Предметы из нитинола — сплава титана и никеля — данное соединение обладает свойством памяти формы, возвращаясь к ней при нагревании. Если бы мы могли сделать то же самое!
9. Полоний: самое радиоактивное вещество
Полоний — одно из самых опасных веществ во всем мире. Он настолько радиоактивен, что даже находиться рядом с ним без защиты может быть опасным, если не смертельным. При нормальных условиях представляет собой мягкий радиоактивный металл серебристо-белого цвета.
10. Графеновый аэрогель: самый легкий материал на Земле
Графеновый аэрогель — самый легкий материал на Земле и, безусловно, самый легкий твердый материал, который мы знаем. Его вес составляет всего 0,16 миллиграммов на кубический сантиметр, практически легче, чем воздух. Его плотность даже ниже плотности гелия, хотя немного выше плотности водорода, самого легкого из всех газов.
Графеновый аэрогель был создан из гидрогеля, в котором жидкое содержимое заменили воздухом, в результате объем воздуха в веществе составил 99,98 процента. Вот почему он такой легкий – он пустой. В нем не так много твердых атомов, чтобы он много весил. В результате графеновый аэрогель является наименее плотным из всех известных твердых материалов.
Помимо того, что сегодня графеновый аэрогель используется в разных клеящих веществах, покрытиях и наполнителях, его также используют как легкий материал для трехмерной печати, который позволяет добиться точности. Будущее графенового аэрогеля многообещающее, и это вещество станет основным продуктом будущего для печати таких предметов, как легкие кофейные чашки или даже ювелирные изделия.
