Самые необычные материалы: Библиотека необычных материалов: i_future — LiveJournal
Библиотека необычных материалов: i_future — LiveJournal
Третий закон Кларка:Любая достаточно развитая технология неотличима от магии.
Я наконец-то выволоку сюда статью о необычных материалах из дорогого Wired.co.uk, добавив в неё чуть больше иллюстраций. Там она носила название «Magic Materials», чем сразу наводила на мысли об одном английском фантасте и трёх его законах.
Но ведь технологии не обязательно быть сложной, чтобы казаться волшебством. Главное, чтобы её действие казалось неискушенному наблюдателю совершенно контринтуитивным.
Magic Materials
В инженерном департаменте Университетского колледжа Лондона Зоуи Лафлин окружают, запакованные в картонные коробки, сотни самых удивительных субстанций на Земле. Один за другим, она достаёт невероятные материалы из их контейнеров — аэрогель, которым ловят звёздную пыль, кричащий металл, песок, который не намокает — рассказывая нам о наиболее интересных образцах её библиотеки.
Зоуи — креативный директор Института Создания (Institute of Making) и куратор его бесценной Библиотеки Материалов — обширной и непрерывно пополняющейся коллекции интересных и, на первый взгляд, невозможных субстанций. Она собиралась в течение нескольких лет при поддержке содиректоров Мартина Конрина и Марка Миодовника, которые находили и добывали образцы из исследовательских лабораторий и мастерских энтузиастов по всему миру.
“Мы хотим собрать все эти материалы вместе в специально отведённом пространстве, открытом публике — говорит Лафлин — уделяя внимание всему, от искусства до науки, ремесла, инженерии, дизайна и музыкальности материалов.”
Песок, который не может намокнуть
1/8 Эти песчинки были покрыты триметилсиланолом, химическим составом, который заставляет их отталкивать воду. Гидрофобная природа покрытия означает, что песчинки избегают влаги и собираются в комочки необычных форм за счет того, что вещество стремиться сократить площадь контактирующей с водой поверхности.
И вот отличная реклама какой-то подобной технологии:
Самое твёрдое вещество, созданное человеком
2/8 Шарик из нитрида кремния, сверхтвёрдого керамического материала, которым можно дробить бетон и оставлять кратеры на твёрдых поверхностях. Это второй по твёрдости материал после алмаза — а значит только алмаз может его поцарапать. В такой форме его используют в шарикоподшипниках бурового и горно-шахтного оборудования сверхвысокого давления.
И тут нашлась какая-то реклама, где его используют для имплантов:
Твёрдое небо
3/8 Сверхлёгкий силикатный аэрогель, разработанный Лабораторией Реактивного Движения NASA, обладает таким нежно голубым оттенком по той же причине, что и небо: так рассеивается свет, проходя сквозь него (рэлеевское рассеяние). Из-за такого голографического внешнего вида исследователи назвали его “твёрдое небо”. В NASA он был создан для сбора звёздной пыли, но сейчас, благодаря своим фантастическим теплоизолирующим свойствам, нашёл себе и коммерческое применение.
UPD: пальму первенства у силикатного аэрогеля отобрал аэрографен.
Питер Тсоу (Peter Tsou) с образцом аэрогеля в Лаборатории Реактивного Движения, Калифорнийский Технологический Университет.
132 ячейки с аэрогелем аппарата Stardust.
Про аэрогель от Квестлаб:
Шоколадка на аэрогеле:
Несколько типичных фотографий, которыми иллюстрируют его теплоизолирующую способность:
А здесь его добывают в домашней мастерской.
Вещество, сращивающее кости
4/8 Биостекло, разработанное для вживления в человеческое тело, размывает грань между живыми и неживыми материалами. Вставка из него, будучи имплантированной, начинает растворяться и действовать одновременно как питание и остов для формирования новой кости. Она содержит стволовые клетки и протеин, и после имплантации на её месте постепенно формируется костная ткань. Со временем, у пациента не остаётся имплантата. Только полноценная кость.
Флуоресцентные молекулы
5/8 В этих стеклянных флаконах — две разных прозрачных жидкости, в которых растворён один и тот же краситель, Нильский красный.
Его молекулы, контактируя с жидкостями различной полярности, флуоресцируют на разных частотах, демонстрируя многообразие светящихся цветов. Жёлтая на вид жидкость — Нильский красный в гексане, растворителе, нередко входящем в состав сильных клеев. Красная жидкость — Нильский красный в ацетоне, растворителе, который обычно используют в средствах для снятия лака.
Такие реакции широко применяются в биологии, при исследовании характеристик и поведения клеток, будь те клетки жировыми или раковыми. Это позволяет исследователям наблюдать, как они реагируют на разные препараты и условия внешней среды.
Нильский Красный при дневном и ультрафиолетовом освещении в разных растворах.
Слева направо: 1. вода, 2. метанол, 3. этанол, 4. ацетонитрил, 5. диметилформамид, 6. ацетон, 7. этилацетат, 8. дихлорметан, 9. н-гексан, 10. метил-трет-бутиловый эфир, 11. циклогексан, 12. толуол.
Сверхэффективная проводящая плитка.
6/8 Ввиду его выдающихся проводящих свойств, нитрид алюминия в малых количествах повсеместно используется в различном электронном оборудовании.
В форме крупной плитки его теплопроводная способность проявляется более очевидно: если вы возьмёте её в руку, она будет проводить тепло вашего тела так эффективно, что сможет резать лёд, будто масло.
Вот здесь есть видео с New Scientist, где ею нарезают кубик льда. Встроить, к сожалению, не удалось.
Магнитная жидкость
7/8 Феррофлюид меняет свою вязкость под воздействием магнитного поля. Взвешенные в маслянистой жидкости наночастицы оксида железа, вместо того чтобы быть вытолкнутыми из раствора когда когда к нему подносят магнит, толкают вместе с собой и молекулы коллоидной жидкости, благодаря чему её поверхность приобретает характерную игольчатую форму.
Фактически, эта фотография — наглядное представление линий магнитного поля, исходящих от расположенного под веществом магнита. Сейчас феррофлюид применяется в качестве рабочей жидкости в поршнях гидравлической подвески, где изменение магнитного поля делает подвеску мягче или жёстче. Также ферромагнитные жидкости можно обнаружить в жёстких дисках, где они образуют жидкие уплотнительные устройства вокруг вращающихся осей.
“Дышащая” феррофлюидная скульптура:
Феррофлюидное веселье:
Сверхпрочная нить
8/8 Пучок тонких волокон, по сути состоящих из чистой стали. Каждая ниточка имеет толщину не больше чем у человеческого волоса, но при этом остаётся впечатляюще крепкой. Из стальных нитей можно вить пряжу, мягкую как хлопок и прочную как, что не удивительно, сталь. А также эти волокна можно сочетать с другими материалами, чтобы добавить прочности, эластичности или проводимости.
Очень странные вещества, открытые наукой
Еще до зарождения философии в Древней Греции люди были одержимы идеей субстанций, где заканчивается одна материя, и начинается другая, и общими строительными блоками жизни. Но за тысячи лет, в течение которых мы изучали различные материалы, мы получили представление о том, что к чему. С помощью химии и периодической таблицы мы пришли к пониманию и научились предсказывать поведение основных веществ или материалов.
У некоторых материалов есть странные абстрактные черты. Нам кажется, что все в природе действует по строгим правилам, кажется предсказуемым и чудесно вписывается в аккуратные небольшие пояснительные инструкции. Это дает нам возможность классифицировать вещи различным способом и понимать их такими, какие они есть. Вот 10 абсолютно странных материалов, которые были открыты учеными за многие годы.
10. Трииодид
Фото: quirkyscience.com
В то время как трииодид является химическим веществом, которое можно смешивать с другими для создания различных химических веществ, сам по себе трииодид, по сути, не очень интересен. Обычно это желтоватое вещество, которое становится красным при получении трииодида азота, который обозначается как NI. Что такого особенного в трииодиде азота? Это его крайняя взрывоопасность.
Большинство взрывчатых веществ становятся таковыми под воздействием химических процессов, таких как взаимодействие с теплом и горение. Но только не трииодид азота, который взрывается при контакте с ним.
Именно так. Возьмите грамм этого порошка, поставьте его на стол, прикоснитесь к нему чем угодно и наблюдайте шоу. Все, что требуется для взрыва — простой контакт или трение. Этот материал настолько неустойчив, что к взрыву может привести даже легкое прикосновение к нему.
9. Вантаблэк
Фото: Live Science
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.
8. Супергидрофобный материал
Фото: ultrahydrophobiccoating.com
Супергидрофобный материал – это не то, что мы покупаем, чтобы покрыть кожу или замшу, или нанести на деревянные поверхности, находящиеся снаружи, чтобы защитить их от дождя и другого воздействия. Супергидрофобный материал заставляет воду сворачиваться в сферы, которые выглядят как драгоценные камни.
Он настолько водооталкивающий, что, если вы распылите его на лобовое стекло вашего автомобиля, то сможете ездить под дождем со скоростью до 64 километров в час, и ваше лобовое стекло останется сухим. Прощайте, дворники.
На самом деле, супергидрофобный материал отталкивает почти все жидкости, заставляя их сворачиваться в маленькие шарики, которые вы даже можете катать, как если бы они были настоящими шариками.
7. Ферромагнитная жидкость
Ферромагнитные жидкости представляют собой тип жидкости, которые можно преобразовывать в странные формы, даже не касаясь. Обычно это темная, черная, красноватая, или серая жидкость, которая ведет себя так же, как и обычные жидкости, если нет магнитного поля.
Как только жидкость вступает в контакт с магнитным полем, она становится высоко намагниченной, и начинает принимать разные формы, изгибаясь и вытягиваясь. Она ведет себя как наши обычные твердые магниты, только находится при этом в жидком состоянии.
Эта штука похожа на темный жидкий металл. Ее можно приобрести в интернете или даже сделать с помощью доступной в интернете инструкции.
6. Сверхкритическая жидкость
Фото: Ben Finney, Mark Jacobs
Сверхкритическая жидкость — это материал, созданный при определенных значениях температуры и давления. Она отменяет границы физических свойств, которые мы знаем. Короче говоря, сверхкритическая жидкость — это нечто между жидкостью и газом. Это смесь того и другого, но при этом она не является ни жидкостью, ни газом.
Такое случается, когда жидкость нагревается выше критической температуры и давления. Критическая температура — это точка, в которой вещество было нагрето до такой степени, что вы не можете превратить его в жидкость. Критическое давление — это давление, необходимое для превращения газа в жидкость при высокой температуре.
Сверхкритическая жидкость — газообразное вещество с высокими свойствами жидкости.
Если бы вы углубились в атмосферу некоторых планет, таких как Юпитер или Нептун, вы бы погрузились в нее. Это супер-странная версия всех жидкостей… или это газ?
5. Нитинол
Нитинол — это торговое название сплава титана и никеля с чрезвычайно необычными (и важными) свойствами. Нитинол часто используется в медицинской промышленности, но имеет и другие применения. Самое странное в этом металле то, что он похож на жидкий металл, который вы видели в «Терминаторе-2: Судный день», в том, что всегда может вернуться к своей первоначальной форме. Нитинол суперэластичный, или у него есть «память» о своей первоначальной форме.
Поэтому, если вы сделаете объект из нитинола, а затем согнете его, он на ваших глазах автоматически сформирует свою первоначальную форму. Эти свойства памяти формы позволяют использовать его и для развлечения, и для практических целей.
Его широко применяют для стентов, поскольку нитинол может сжиматься внутри человеческого тела, если необходимо, обладает прочностью металла, и может возвратиться в свою первоначальную форму каждый раз, когда влияние силы, изменяющей его форму, заканчивается. Свойство нитинола по изменению формы активируется теплом. При некоторых температурах он будет изменять свою первоначальную форму. В других случаях он вернется в исходное состояние.
Эту температурную разницу нужно контролировать в пределах 1 градуса Цельсия. От водорослей, которые помнят освещавший их свет, до нитинола, который всегда помнит свою первоначальную форму и возвращается к ней при правильных условиях, материалы с «памятью», безусловно, удивительные и странные.
4. Галлий
Фото: Live Science
Галлий – это химический элемент, металл, с атомным номером 31, который еще больше напоминает жидкий металл из «Терминатора 2: Судный день». Особенно странной характеристикой галлия является низкая температура, при которой он превращается в жидкость.
Она чуть ниже 30 градусов по Цельсию. Во многих местах это близко к комнатной температуре.
Это блестящий металл серебристо-белого цвета. Когда вы имеете дело с галлием, вы имеете дело с жидким металлом. Как с жидкостью, с этим металлом можно играть – он сворачивается и формирует в ваших руках разные формы.
У галлия много сфер практического применения, таких как LED – лампы, производство кабеля и фармацевтика. Это очень мягкий металл, даже в твердом состоянии. На самом деле, он настолько мягкий, что вы можете нарезать его ножом без особых усилий. Если вы сделаете из галлия твердый шар, а затем возьмете его в руки, он растает. Это удивительный металл.
3. Гидрогель
Гидрогели — это увлекательная группа веществ, не хуже сверхкритических жидкостей. Однако вместо того, чтобы находиться где-то между жидкостью и газом, гидрогели находятся где-то между жидкостью и твердым телом. Гидрогель сохраняет свою форму и не растекается, как твердое тело, но он изгибается, как жидкость, и очень податлив.
Одним из известных гидрогелей является JELL-O. Это забавный перекус для людей по всему миру. Но есть и другие виды гидрогелей, и другие способы их применения, кроме как в продуктах питания.
Благодаря их гибкости и долговечности, у гидрогелей открываются большие перспективы в мире науки в качестве биоматериалов, которые можно помещать на, или в организм человека. Их способность полностью разжижаться, заполнять пространство, а затем затвердевать и все еще быть гибкими, просто удивительна.
Гидрогели представляют собой серию полимеров, у которых есть определенные химические и физические свойства, и которые плавно изменяют свое состояние с твердого на жидкое. При нагревании белки полимера рассеиваются и перемещаются более свободно. При охлаждении те же самые белки снова затвердевают, но не так сильно, как когда вода превращается в лед. Эти белки делают гидрогель одним из самых необычных чувствительных и внешне интересных веществ.
2. Графеновый аэрогель
Фото: graphene-info.
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.
1. Темная материя
Фото: Live Science
Темная материя — одна из самых неуловимых субстанций во Вселенной, которая нам известна сегодня, и это делает ее, возможно, одной из самых удивительных. Темная материя составляет около 27% от физической Вселенной. Ее нельзя обнаружить по степени ее освещенности, преломлению света, благодаря которому мы видим обычную материю своими глазами и специальными приборами. Темную материю можно обнаружить только по гравитационному притяжению. Мы знаем, что она где-то там, но не видим ее. Таким образом, мы можем предположить ее наличие только по притяжению, которым она удерживает другие видимые нам объекты.
С появлением первой гипотезы о ее существовании в 1970х годах, присутствием темной материи стало возможным объяснить таинственные движения многих объектов, притягиваемых в ее гравитационное поле – например, галактик, которые каким-то волшебным образом уходят от влияния гравитационного поля более крупных галактик. Гравитационное усиления происходит, когда вещество в пространстве искажает пространственную ткань и искривляет свет.
Даже если мы не можем видеть темную материю, мы знаем, что она существует. Она искривляет проходящий свет, а не излучает или поглощает его.
Темная материя составляет около 27 процентов наблюдаемой Вселенной, но наблюдаемая материя составляет только 5 процентов нашей Вселенной. Около 68% Вселенной — это «темная энергия», таинственная, неуловимая энергия. Это означает, что, наблюдая за веществом, можно увидеть около 5 процентов нашей Вселенной. Мы можем воспринимать ее только по тому крошечному кусочку, который можем наблюдать. Это делает темную материю одним из самых странных веществ, обнаруженных современной наукой.
Перепечатка статей разрешена только при наличии активной индексируемой ссылки на BUGAGA.RU
10 Абсолютно причудливых странных веществ, открытых наукой
Еще до скромного зарождения философии в Древней Греции люди были одержимы идеей веществ, где один материал заканчивается, а другой начинается, и общими строительными блоками жизни.
Но за тысячи лет изучения различных материалов у нас сложилось хорошее представление о том, что к чему. Благодаря науке химии и периодической таблице мы пришли к пониманию и предсказанию того, как работают основные вещества или материалы.
Некоторые материалы имеют причудливые и абстрактные черты и, откровенно говоря, довольно странные. Кажется, что природа действует по строгим правилам, где вещи кажутся предсказуемыми и чудесным образом укладываются в аккуратные маленькие пояснительные пакеты. Это дает нам возможность классифицировать вещи по-разному и понимать их такими, какие они есть.
Вот 10 совершенно странных материалов, которые были обнаружены учеными на протяжении многих лет.
10 Трийодид
Фото: quirkyscience.com
Хотя трийодид сам по себе относится к одному химическому веществу, которое можно смешивать со многими другими для создания различных химических веществ, трийодид, сокращение от трийодид-иона, по своей сути не очень интересен.
Часто это желтоватое вещество, которое становится красным при приготовлении таким образом, чтобы создать трийодид азота с обозначением неорганического соединения NI.
Что делает трийодид азота таким особенным? Это смехотворная взрывоопасность.
В большинстве взрывчатых веществ используются довольно сложные химические процессы, или нагревание и горение. Но не трийодид азота, который взрывоопасен при контакте. Вот так. Возьмите простой грамм или около того этого порошка, положите его на стол, прикоснитесь к нему почти чем угодно и смотрите шоу. [1]
Все, что требуется для того, чтобы он взорвался, — это простой контакт или трение. Этот материал настолько необычен из-за своей летучести, что даже прикосновение к нему может привести к взрыву.
9 Vantablack
Фото: Live Science
Vantablack — искусственный материал, разработанный Surrey NanoSystems. Это покрытие подходит для многих вещей, от краски до углеродных объектов. Это материальный эквивалент черной дыры в том, что она улавливает свет настолько сильно, что трехмерные объекты, покрытые этим материалом, кажутся двумерными, поскольку преломление любого света настолько сильно снижено.
Мировой рекорд самого темного искусственного вещества и самого темного черного цвета, который можно купить. Материал поглощает 99 процентов всего света, с которым соприкасается. [2]
Люди даже покрыли им здание в Южной Корее, чтобы создать «самое темное место на Земле» в имитации самых глубоких уголков космоса. Цель состояла в том, чтобы создать ощущение погружения в черноту — глубокое темное облако черного.
Трехмерные объекты, покрытые краской Vantablack, на виде профиля выглядят как тени. Определенно интересный материал, если не сказать больше.
8 Ультрагидрофобный материал
Фото предоставлено: ultrahydrophobiccoating.com
Ультрагидрофобный материал — это не материал, который мы покупаем для покрытия изделий из кожи и замши или аэрозольных покрытий, которые защищают наши изделия из дерева на открытом воздухе от дождя и других погодных условий. Ультрагидрофобное покрытие фактически заставляет воду заключаться в крошечные сферы, которые выглядят как драгоценные камни или мрамор.
Он настолько водостойкий, что если побрызгать им старое ветровое стекло, то можно ехать под дождем со скоростью до 64 километров в час (40 миль в час), и ваше ветровое стекло не промокнет. [3] До свидания, верные дворники.
На самом деле, ультрагидрофобный материал отталкивает почти все жидкости, заставляя их сморщиваться в маленькие шарики, которые можно даже катать, как если бы они были настоящими шариками. Этот материал гениален и имеет множество применений, в том числе и для высокотехнологичных производств. Это также очень странно.
7 Феррожидкость
Феррожидкость: как это работает (автор Майкл Флинн)
Посмотрите это видео на YouTube
Феррожидкость — это тип жидкости, которой можно легко придать странную форму, даже не прикасаясь к ней. Часто темные, черноватые, красноватые или сероватые жидкости, феррожидкости ведут себя очень похоже на любые другие жидкости, когда они находятся вне магнитного поля.
В тот момент, когда жидкости вступают в контакт с магнитным полем, они становятся сильно намагниченными, меняют форму, изгибаются или притягиваются. Они делают все то же, что и наши обычные твердые магниты, только в жидком состоянии.
Этот материал выглядит как темный жидкий металл. Его можно купить в Интернете или даже сделать с легкодоступными интернет-инструкциями. Как и многие другие чудеса физики, наблюдать за феррожидкостями в действии, когда они реагируют на магнитное поле и выстраиваются точно в соответствии с ним, — поистине удивительное зрелище. Затем они случайным образом рассеиваются, как только магнитное поле удаляется. [4]
6 Сверхкритическая жидкость
Фото предоставлено Беном Финни, Марком Джейкобсом
Сверхкритическая жидкость представляет собой материал, созданный при определенных условиях температуры и давления. Он приостанавливает разделительные линии физических свойств, какими мы их знаем. Короче говоря, сверхкритический флюид — это вещество где-то между жидкостью и газом.
Это смесь того и другого, и все же это не жидкость и не газ.
Возникает, когда любая жидкость нагревается выше критической температуры и давления. Критическая температура – это точка, при которой вещество нагревается до такой степени, что его нельзя превратить в жидкость. Критическое давление — это давление, необходимое для превращения газа в жидкость при высокой температуре.
Сверхкритическая жидкость представляет собой газообразное вещество с очень жидкими свойствами. [5] Если бы вы погрузились в атмосферы некоторых планет, таких как Юпитер или Нептун, вы бы погрузились в них. Это супер-причудливая версия всех жидкостей. . . или это газ?
5 Нитинол
Нитинол – металлические мышцы с памятью формы.
Посмотреть это видео на YouTube
Нитинол — это торговое название никель-титана, металлического сплава с чрезвычайно необычными (и важными) свойствами. Нитинол часто используется в медицинской промышленности, но у него есть и другие применения.
Самое странное в этом металле то, что он почти как жидкий металл из фильма Терминатор 2: Судный день , в том смысле, что он всегда может вернуться в свою первоначальную форму. Нитинол обладает сверхэластичностью или памятью на свою первоначальную форму.
Итак, если вы сделаете объект из нитинола, а затем полностью согнете его, он автоматически расползется и примет свою первоначальную форму на ваших глазах (так называемая псевдоупругость). Эти свойства памяти формы делают его интересным и практичным. [6]
Стенты прекрасно подходят для применения, так как нитинол может изгибаться в человеческом теле, когда это необходимо, обладает прочностью металла и может возвращаться в свою первоначальную форму каждый раз после прекращения действия силы, вызывающей его деформацию. . Сгибание и изменение формы нитинола активируются под воздействием тепла. При некоторых температурах он выгибается из своего первоначального состояния. В других случаях он вернется в исходное состояние.
Эту разницу температур можно регулировать в пределах 1 градуса Цельсия (1,8 °F). От водорослей, которые запоминают падающий на них свет, до нитинола, который всегда помнит свою первоначальную форму и возвращается к ней при правильных условиях, материалы с «памятью», безусловно, очаровательны и странны.
4 Галлий
Фото предоставлено: Live Science
Галлий — это металлический элемент с атомным номером 31, который еще больше напоминает жидкий металл из Терминатор 2: Судный день . Особенно странной характеристикой галлия является низкая температура, при которой он сжижается, всего чуть меньше 30 градусов по Цельсию (86 °F). Во многих местах она близка к комнатной температуре.
Этот металлический элемент яркий, блестящий и серебристо-белого цвета. Когда вы имеете дело с галлием, нет никаких сомнений в том, что вы имеете дело с жидким металлом. С жидким металлом можно играть — он скатывается и принимает различные формы в ваших руках.
[7]
Галлий имеет множество практических применений, таких как светодиодные лампы, кабели и фармацевтика. Это чрезвычайно мягкий металл, даже в твердом состоянии. На самом деле, он настолько мягкий, что вы можете разрезать его ножом без особого сопротивления. Если вы сделаете твердую сферу, шар из галлия, а затем поднимете его, он растает в вашей руке. Это очаровательный металл.
3 Гидрогель
Гидрогели представляют собой удивительную группу веществ, мало чем отличающихся от сверхкритических жидкостей. Однако вместо того, чтобы находиться где-то между жидкостью и газом, гидрогели находятся где-то между жидкостью и твердым телом.
Гидрогель сохраняет свою форму и не обтекает объекты, как твердое тело, но он удивительно изгибается, как жидкость, с чрезвычайно мягкой податливостью. JELL-O — один из известных гидрогелей, о котором мы все знаем. Это забавная закуска для людей во всем мире. Но есть и другие типы гидрогелей и другие способы их применения помимо пищевых продуктов.
Благодаря своей гибкости и долговечности гидрогели демонстрируют большие перспективы в мире науки для биоматериалов, которые наносятся на тело человека или находятся в нем. Их способность полностью разжижаться, заполнять пространство, а затем затвердевать и оставаться гибкими просто умопомрачительна. [8]
Гидрогели представляют собой серию полимеров, обладающих как химическими, так и физическими свойствами, которые плавно меняют свое состояние с твердого на жидкое. При нагревании белки полимера рассеиваются и перемещаются более свободно. При охлаждении те же самые белки снова затвердевают, но не так резко, как когда вода затвердевает и превращается в лед. Эти белки делают гидрогель одним из самых необычных на ощупь и визуально развлекательных веществ.
2 Графеновый аэрогель
Фото: graphene-info.com
Графеновый аэрогель — самый легкий материал на Земле и, безусловно, самый легкий из известных нам твердых материалов. Его вес составляет всего 0,16 миллиграмма на кубический сантиметр, что почти легче воздуха.
Его плотность даже ниже, чем у гелия, хотя и несколько выше, чем у водорода, самого легкого из всех газов.
Графеновый аэрогель создается путем замены жидкого содержимого гидрогеля воздухом, в результате чего вещество на 99,98 процента состоит из воздуха по объему. Вот почему он такой легкий — он пустой. В твердом теле или жидкости не так много плотных атомов, которые утяжеляют его. В результате графеновый аэрогель является наименее плотным из всех известных твердых материалов. [9]
Графеновый аэрогель, используемый сегодня не только для многих клеев, покрытий и наполнителей, также разрабатывается как легкий материал для 3D-печати, дающий точные результаты. Будущее графенового аэрогеля многообещающе, и это вещество станет основным продуктом будущего для печати таких предметов, как легкие кофейные чашки или даже украшения.
1 Темная материя
Фото: Live Science
Темная материя — одно из самых неуловимых веществ в известной на данный момент Вселенной, и это делает ее, возможно, одной из самых захватывающих.
Темная материя составляет около 27 процентов физической вселенной. Его нельзя обнаружить по его светимости, преломлению света, которое мы используем, чтобы «видеть» и обнаруживать обычную материю нашими глазами и приборами.
Вместо этого темную материю можно обнаружить только по ее гравитационному притяжению. Мы знаем, что он где-то рядом, но не можем его увидеть. Таким образом, мы можем воспринимать его присутствие только по его притяжению к другим объектам, которые мы можем видеть.
Впервые гипотеза о существовании темной материи была выдвинута в 1970-х годах, и она подготовила почву для объяснения таинственных движений многих объектов, притягиваемых ее гравитационным полем, например, галактик, которые, казалось, чудесным образом избежали гравитационного притяжения более крупного скопления галактик, к которому они принадлежали. .
Гравитационное линзирование возникает, когда вещество в космосе искажает космическую ткань и «искажает» свет из-за нее. Хотя мы не можем видеть темную материю, именно так мы знаем, что она существует.
Он изгибает проходящий свет, а не излучает или отражает свет. [10]
В системе отсчета темная материя составляет около 27 процентов наблюдаемой Вселенной, но наблюдаемая материя составляет только 5 процентов нашей Вселенной. Около 68 процентов Вселенной — это «темная энергия», таинственная, неуловимая энергия.
Это означает, что около 5 процентов нашей Вселенной можно увидеть и обнаружить, наблюдая за самой субстанцией. Его можно воспринять только по его влиянию на крошечный кусочек Вселенной, который мы видим. Это делает темную материю одним из самых странных веществ, обнаруженных современной наукой.
Мне нравится писать о мрачных вещах, забавных вещах, странных вещах, истории и философии. Вот забавный рассказ о странных и дурацких веществах.
факт проверен Джейми Фратер
Топ-10 необычных материалов 2017 года по версии Dezeen
Гюнсели Ялчинская | Оставить комментарий
Кровь животных, водоросли и грибной мицелий входят в число нетрадиционных материалов, использованных в дизайне этого года. Продолжая наш обзор 2017 года, помощник редактора Гюнсели Ялчинкая выбирает свой топ-10.
Мицелий
В 2017 году ряд дизайнеров исследовали структурные свойства новых экологически чистых материалов, но грибной мицелий был одним из самых необычных. Он использовался для покрытия арочного павильона в Индии и для создания самонесущей конструкции в форме дерева в Южной Корее.
Британский производитель мебели Себастьян Кокс также начал использовать этот материал, представив коллекцию светильников, напоминающих замшу , которую он создал в сотрудничестве с исследователем Нинелой Ивановой.
Посмотреть другие проекты по мицелию ›
Океанский пластик
Океанский пластик появился как материал несколько лет назад, но настоящий взрыв произошел в 2017 году, когда все больше и больше дизайнеров узнавали о количестве отходов пластика в океанах.
Лучшие изделия из океанского пластика 2017 года включают ряд предметов одежды и обуви от Adidas и мебель из терраццо из океана от Броди Нила.
Посмотреть другие проекты из океанического пластика ›
Сточные воды
Управление водного хозяйства Нидерландов разработало метод преобразования сточных вод в биопластик.
Дизайнер из Делфта Ниенке Хоогвлит воспользовалась этой техникой в этом году, создав серию экологичных урн для кремации.
Джесмонит
Названный материалом года на London Design Fair 2017, Jesmonite производится путем соединения гипса и цемента со смолой на водной основе.
Этот материал становится все более популярным среди дизайнеров, в том числе Фила Каттанса, который использовал его для создания узорчатых предметов в виде елочки, и Зузы Менгама, который комбинировал его с британскими лишайниками для создания угловатых скульптур.
Посмотреть другие проекты Jesmonite ›
Листья
В этом году словацкий дизайнер Шимон Керн выбрал листья в качестве материала для изготовления. Он объединил натуральные отходы с биосмолой из оставшегося кулинарного масла, чтобы создать стул.
Морская трава
Еще одна устойчивая альтернатива пластиковой упаковке для пищевых продуктов – это водоросли, как видно из биоразлагаемых контейнеров для водорослей студента Королевского колледжа искусств Феликса Пёттингера, изготовленных путем связывания высушенного экстракта водорослей с экстрактом растения на основе целлюлозы.
Коровьи желудки
Одним из наименее ортодоксальных материалов, выбранных в этом году, должна стать устойчивая альтернатива коже выпускницы Эйндховенской академии дизайна Билли ван Катвейк. Дизайнер превращает коровьи желудки в материал, из которого можно делать аксессуары и сумки.
Кровь животных
Еще одно творение Академии дизайна Эйндховена принадлежит выпускнику Бассе Штиттгену, который использовал кровь, оставшуюся от мясной промышленности, для создания коллекции мелких предметов, от шкатулки для драгоценностей до подставки для яиц.
Процесс заключался в высушивании крови для создания порошка — процесс, распространенный при приготовлении черного пудинга. Затем порошок нагревали и прессовали для создания твердого материала.
Посмотреть другие проекты крови ›
Водоросли
В 2017 году многие дизайнеры исследовали потенциал водорослей как экологически чистой культуры будущего.
Исследовательская лаборатория Space10 компании IKEA создала купол из водорослей, который она описала как «архитектурный павильон для производства продуктов питания».
Точно так же голландские дизайнеры Эрик Кларенбек и Маартье Дрос разработали биопластик из водорослей и использовали его для изготовления серии ваз.
Пара считает, что пластик, сделанный из водорослей, со временем может полностью заменить синтетический пластик.
Посмотреть другие проекты по водорослям ›
Углеродное волокно
Углеродное волокно, известное своей легкостью и долговечностью, широко используется в производстве автомобилей и велосипедов, например, в велосипеде Hummingbird, выпущенном в этом году.
Но в этом году он также использовался для множества других целей. Из него были изготовлены большие филигранные ставни для магазина Apple Store в Дубае, создан легкий стул, разработанный Томасом Миссе, и он использовался для строительства плетеного павильона на основе шелковых гамаков, сделанных личинками моли.
Посмотреть другие проекты из углеродного волокна ›
Смола и опилки
Желая изучить альтернативные возможности выброшенных материалов, корейский дизайнер О Гон создал этот скульптурный табурет из смеси остатков грецкого ореха и дубовой стружки.
Подпишитесь на нашу рассылку
Ваша электронная почтаDezeen Debate
Наш самый популярный информационный бюллетень, ранее известный как Dezeen Weekly. Рассылается каждый четверг и содержит подборку лучших комментариев читателей и самых обсуждаемых историй. Плюс периодические обновления услуг Dezeen и последние новости.
Новинка! Dezeen AgendaРассылается каждый вторник и содержит подборку самых важных новостей. Плюс периодические обновления услуг Dezeen и последние новости.
Dezeen DailyЕжедневный информационный бюллетень, содержащий последние новости от Dezeen.
Dezeen JobsЕжедневные обновления последних вакансий в области дизайна и архитектуры, рекламируемых на Dezeen Jobs. Плюс редкие новости.
Dezeen Awards Новости о нашей программе Dezeen Awards, включая сроки подачи заявок и объявления.