aplinka

Nuostabi ateities medžiaga - sąrašas, ypatybės ir įdomūs faktai

Turinys:

Nuostabi ateities medžiaga - sąrašas, ypatybės ir įdomūs faktai
Nuostabi ateities medžiaga - sąrašas, ypatybės ir įdomūs faktai
Anonim

Vengrų fizikas Denesas Gaboras teigė, kad ateities neįmanoma numatyti, tačiau ji gali būti sugalvota. Ir šie žodžiai visiškai atspindi realybę.

Ateitis kuriama

Tikrai daugelis iš jūsų yra matę 1998 m. Filmą „X failai: kova už ateitį“. Tai fantastinis filmas su trilerio ir detektyvo istorijos elementais. Šiandien mes taip pat kalbėsime apie medžiagas, kurių ateitis slypi. Jie neklasifikuojami, tačiau apie juos mažai žinoma. Kadangi jų taikymo sritis vis dar nedidelė. Tačiau laikui bėgant šios medžiagos tikrai tvirtai įsitvirtins rinkoje ir bus plačiai naudojamos.

Medžiagų, kurias mes apsvarstysime šiandien, sąrašas:

  1. Airgelis.

  2. Skaidrus aliuminis.

  3. Metalinės putos.

  4. Savigydo betonas.

  5. Grafenas.

  6. Gluosnių stiklas.

  7. Stiklinės stogo čerpės.

  8. Statybinės medžiagos iš grybų.

O dabar pagyvenkime prie kiekvieno iš jų išsamiau.

Airgelis

„Airgel“ yra ateities medžiaga, kuri gali būti naudojama labai greitai. Informacija apie jį buvo paskelbta dar 2013 m. Vystymasis yra Kinijos mokslininkų pagrindas. Ši nanomedžiaga ne kartą minima Gineso rekordų knygoje. Dėl visų unikalių savybių.

"Airgel" (išvertus į rusų kalbą kaip "užšaldytas oras" arba "užšalęs dūmas") yra neįtikėtinai lengvas, nes pagrindinis jo komponentas yra oras. Permatomas, švelniai melsvo atspalvio, primena užšaldytas skutimosi putas. Jame yra 99, 8% oro, kuris užpildo mažas ląsteles, matomas tik mikroskopu.

Image

Airgel yra pagamintas iš įprasto gelio. Tačiau vietoj skysto komponento jame yra dujų. Mažiausias tankis (1000 kartų mažesnis už stiklo tankį) yra labai patvarus. „Airgel“ pavyzdžiai gali atlaikyti kelis tūkstančius kartų didesnį krovinio svorį. Tai taip pat geras šilumos izoliatorius ir gali būti naudojamas astronautikoje.

Paprastas naudojimas padaro jį praktiškai universaliu. Bet „airgel“ kaip šilumą izoliuojanti, drėgmei atspari, patikima medžiaga bus geriausia naudoti statybose.

Skaidrus aliuminis

Image

Technologijos juda į priekį - ir dabar žiniasklaidoje nuolat yra informacijos, kad mokslininkai sukūrė skaidrų aliuminį. Ši naujausia medžiaga, neseniai sukurta ir pagaminta prekės ženklu ILON, susideda iš aliuminio, azoto ir deguonies.

Pagrindinis aliuminio kvarco oksinitrido uždavinys yra pakeisti neperšaunamą stiklą. Tačiau jis gali būti naudojamas ne tik šiam tikslui. Ateities medžiaga yra atspari smūgiams. Beveik neįmanoma subraižyti. Tuo pat metu skaidrus aliuminis yra dvigubai lengvesnis nei stiklas.

Šiandien ALON pradėjo naudoti. „Microsoft“ jau naudoja metalą. Tai yra išmaniojo laikrodžio korpuso dalis. Galbūt kada nors bus pagamintas aliuminio kvarco-oksinitridas. Bet tik tada, kai šios medžiagos kaina krinta. Atidėtos išlaidos sudaro milijardus, jei jų vertė netaps prieinamesnė.

Metalinės putos

Image

Ši lengva medžiaga pasižymi unikalia galimybe sustabdyti kulką ore ir paversti ją dulkėmis. Putų sudėtis gali skirtis. Nėra vieno „recepto“. Pvz., Praleiskite dujas per išlydytą metalą. Arba į išlydytą aliuminį įpilkite titano hidrido miltelių.

Metalo putos yra medžiagų evoliucijos pavyzdys. Dabar jie, atrodo, yra smalsuoliai, bet greitai taps kažkuo įprastu ir pažįstamu.

Dėl oro kišenių buvimo putplastis pasižymi šilumą izoliuojančiomis savybėmis. Ji nenugrimzta vandenyje, lengvai supjaustoma. Tai leidžia jį naudoti dekoratyviniams darbams. Be to, jis turi natūralų, gražų modelį.

Medžiaga turi akustines savybes, yra atspari korozijai ir netirpsta net veikiant labai aukštai temperatūrai. Jo stabilumo tyrimai jau atlikti. Net 1482 ° C temperatūroje jis oksiduojasi, tačiau jo stiprumas ir struktūra išliko. Žemesnė temperatūra paprastai neturi įtakos medžiagos išvaizdai ir savybėms.

Savigydo betonas

Image

Visada abejojama statomos konstrukcijos ilgaamžiškumu statant pastatą. Statybininkų nesąžiningumas ir žemos kokybės medžiagos gali labai greitai sunaikinti naują pastatą. Ir jo atkūrimas visada reikalauja didelių finansinių išlaidų.

Nyderlandų mokslininkai išsprendė šią problemą. Jie sukūrė savaime gydantį betoną, kuriame yra gyvų bakterijų ir kalcio laktato. Įsivaizduokite betono pataisymą patys! Kaip jie veikia?

Bakterijos, absorbuodamos kalcio laktatą, gamina kalkakmenį. Tai užpildo įtrūkimus ir beveik visiškai atkuria betono vientisumą, o tai žymiai sutaupys remontą ateityje ir žymiai padidins eksploatavimo trukmę.

Šį betoną sukūrė Henkas Jonkersas iš Nyderlandų technikos universiteto. Mokslininkas su savo komanda praleido 3 metus, kad padarytų šį stebuklą. Henkas sako, kad pasirinko bakterijų lazdeles, kurios gali gyventi dešimtmečius be vandens ir deguonies. Bakterijos dedamos į specialias kapsules. Jos atidaro ir „išlaisvina“ bakterijas, kai vanduo patenka per plyšius. Produktas jau buvo sėkmingai išbandytas gelbėjimo stoties pastate, esančiame prie ežero.

Ši medžiaga šiuo metu dar nėra naudojama. Ir ateitis neabejotinai yra jo.

Grafenas

Image

Mokslininkai įsitikinę, kad ši medžiaga yra ateitis. Tai yra 1 atomo storio anglies sluoksnis. Ji vadinama ploniausia medžiaga pasaulyje.

Pažymėtina, kad grafeną jie gavo atsitiktinai - mokslininkai Andrejus Geimas ir Konstantinas Novoselovas tiesiog linksminosi. Dėl linksmybės jie ištyrė lipnios juostos, kuri naudojama kaip grafito pagrindas, gabalus. Lipniąja juosta jie pradėjo sluoksniuoti anglies sluoksnį. Galų gale jie gavo idealiai lygų vieno atomo storio anglies sluoksnį. 2010 m. Už šį atradimą mokslininkams buvo paskirta Nobelio premija.

Grafeno savybės leidžia mums jį laikyti būsimos techninės plėtros pagrindu. Tai yra daug stipresnis nei plienas, todėl ateities įtaisai bus atsparesni patvirtinimams. Ir net dešimtis kartų pagreitina prieigą prie interneto. Panašią savybę greičiausiai įvertins kiekvienas socialinių tinklų vartotojas.

Grafenas yra ateities medžiaga. Įdomų faktą apie jį neseniai papasakojo mokslininkai. Tyrimų metu paaiškėjo, kad dvisluoksnis vienatūris grafenas gali tapti puikia neperšaunamų liemenių medžiaga - kieta kaip deimantas, bet lanksti.

Tačiau ši medžiaga turi savo trūkumų. Tai gali pakenkti aplinkai ir žmonių sveikatai. Dėl paviršinio vandens užteršimo grafenu jie gali būti toksiški.

Mes ir toliau svarstome neįtikėtinų ateities medžiagų sąrašą.

Gluosnių stiklas

Image

Šį stiklą pateikė „Corning“, kuris jau yra išmaniųjų telefonų ir planšetinių kompiuterių apsauginių dangų gamintojas, vadinamas „Gorilla Glass“. Šis stiklas yra žinomas dėl atsparumo smūgiams ir įbrėžimams. Tačiau gamintojai nusprendė žengti toliau ir sukurti naują dangą - „Willow Glass“.

Tai yra stiklas, kurio storis yra panašus į A4 formato popieriaus storį. Tai tik 100 mikrotonų. Funkcionalumu jis primena paprastą stiklą ir atrodo labai panašus į plastikinį. Su vienu reikšmingu papildymu jis yra lankstus. Gluosnių stiklas gali būti sulenktas skirtingomis kryptimis, nebijant prarasti savo savybių.

Galbūt artimiausiu metu šis unikalus stiklas pasitarnaus kaip išmaniųjų telefonų ekranas. Be nuostabaus lankstumo, „Willow Glass“ taip pat yra neįtikėtinai atsparus aukštai temperatūrai - iki 500 ° C.

Deja, stiklas neturi „Gorilla Glass“ stiprumo ir taip efektyviai neapsaugo nuo mechaninių pažeidimų.

Stiklinės stogo čerpės

Image

Stiklo plyteles sukūrė Šveicarijos įmonė „SolTech Energy“. Ši įmonė buvo įkurta 2006 m. Jos veikla skirta plėtoti naujoves alternatyviosios energijos srityje ir jų prieinamumą plačiam žmonių ratui. Be abejo, tai yra ateities medžiaga.

Stiklinės stogo čerpės nėra absoliuti naujovė, tačiau bendrovės darbuotojai tvirtina, kad ją patobulino.

Pagrindiniai tokios dangos pranašumai:

  1. Patvarumas. Medžiaga nėra prastesnė nei jos metalo atitikmenys.

  2. Jos dydis ir forma parenkami taip, kad ją būtų galima naudoti perpus su įprastomis metalinėmis plytelėmis.

  3. Grožis Stiklinė stogo danga atrodo įspūdingai ir harmoningai derina su bet kokiu pastato dizainu.

Jos darbo principas yra gana paprastas. Saulės spinduliai lengvai praeina pro stiklą. Ir tada jie lieka ant specialių paviršių, kurie sugeria saulės energiją. Šią energiją galite valdyti gyventojų nuožiūra - naudokite ją šildymui ar elektros tinklui. Didžiausias efektas pasiekiamas, jei stogas pasuktas į pietus.

Grybų namai