Iznenađujući materijali budućnosti - popis, značajke i zanimljive činjenice

Mađarski fizičar Denech Gabor rekao je da se budućnost ne može predvidjeti, ali se može izmisliti. A te riječi potpuno odražavaju stvarnost.

Budućnost u razvoju

Sigurno, mnogi od vas su vidjeli 1998 film "The X-Files: borba za budućnost". Ovo je fantastična traka s elementima trilera i detektiva. Danas ćemo također govoriti o materijalima iza kojih leži budućnost. Oni nisu klasificirani, ali malo ih je poznato. Budući da je njihova primjena još uvijek mala. Ali s vremenom su ti materijali zasigurno čvrsto fiksirani na tržištu i bit će naširoko koristi.

Popis materijala koji ćemo danas razmotriti:

1. Aerogelu.
2. Prozirni aluminij.
3. Metalna pjena.
4. Beton koji samoizlječuje.
5. Grafen.
6. Staklo vrbe.
7. Šindre stakla.
8. Građevni materijali od gljiva.

I sada imamo više detalja o svakoj od njih.

aerogelu

Airgel je materijal budućnosti, koji se može koristiti vrlo brzo. Informacije o njemu objavljene su 2013. godine. Razvoj je zamisao kineskih znanstvenika. Ova nanočestica se više puta spominje u Guinnessovoj knjizi rekorda. Sve zahvaljujući svojim jedinstvenim svojstvima.

Airgel (preveden na ruski kao "smrznuti zrak" ili "smrznuti dim") nevjerojatno je jednostavan jer je glavna komponenta zraka. Proziran, s laganim plavkastim tonom, nalikuje zamrznutoj boji za brijanje. U svom sastavu - 99,8% zraka, koji ispunjava sitne stanice, vidljiv samo uz pomoć mikroskopa.

Airgel je napravljen od običnog gela. Ali umjesto tekućeg sastojka, ona sadrži plin. Uz minimalnu gustoću (1000 puta manju od gustoće stakla), to je vrlo izdržljiv. Zračne uzorke mogu izdržati opterećenje nekoliko tisuća puta veće od njihove težine. Također je dobar izolator topline i može se koristiti u astronautici.

Jednostavno rukovanje čini ga gotovo univerzalnim. Ali najveća uporaba zračenja koja se nalazi u građevini, kao toplinski izolacijski, pouzdani materijal koji štiti vlagu.

Prozirni aluminij

Tehnologija se kreće naprijed - i sada je u medijima redovito da se pojavljuju informacije koje su stvorili znanstvenici jasan aluminij. Ovaj najnoviji materijal, koji je nedavno razvijen i proizveden pod markom ILON, sastoji se od aluminija, dušika i kisika.

Glavni zadatak aluminijskog kvarc-oksinitrida je zamjena stakla nepropusnog metala. Međutim, on se može koristiti ne samo za tu svrhu. Materijal budućnosti je otporan na udarce. Gotovo je nemoguće ogrebati. Istodobno, prozirni aluminij dvaput je lagan kao staklo.

Danas je ALON počeo koristiti. Microsoft već koristi metal. To je dio plesa "pametnih sati". Možda će jednog dana kvarc-oksinitridni aluminij biti korišten za izradu struktura. Ali samo kada cijena ovog materijala padne. Troškovi budućih razdoblja iznose milijarde, ako njezina vrijednost ne postane demokratskija.

Metalna pjena

Ovaj lagani materijal ima jedinstvenu sposobnost da zaustavi metak u zrak i pretvori ga u prašinu. Međutim, sastav pjene može varirati. Ne postoji jedan "recept". Na primjer, proći plin kroz rastaljenog metala. Ili dodajte praškasti titan hidrid u rastaljenu aluminij.

Metalna pjena je primjer evolucije materijala. Sada izgledaju kao znatiželja, ali uskoro će postati nešto uobičajeno i poznato.

Zahvaljujući prisutnosti zračnih džepova, pjena ima svojstva toplinske izolacije. Ne utonuli u vodu, lako se rezati. To vam omogućuje da ga primijenite za ukrasne radove. Štoviše, ima prirodni, lijep uzorak.

Materijal ima akustičke osobine, otporan je na koroziju i ne rastvara čak i kada je izložen vrlo visokim temperaturama. Studije njegove stabilnosti već su provedene. Čak i na 1482 ° C je oksidirao, ali njegova čvrstoća i struktura su sačuvani. Niže temperature općenito ne utječu na izgled i svojstva materijala.

Beton koji samoizlječuje

Trajnost podignute strukture u izgradnji zgrade uvijek je u nedoumici. Nepravilna konstrukcija i nisko kvalitetni materijali mogu vrlo brzo uništiti novu zgradu. I njegova obnova zahtijeva uvijek ogromne financijske troškove.

Nizozemski znanstvenici riješili su taj problem. Stvorili su samorječni beton koji sadrži žive bakterije i kalcijev laktat. Zamislite, konkretne "zakrpe"! Kako oni rade?

Bakterije, apsorbirajući kalcijev laktat, proizvode vapnenac. Ispunjava pukotine i gotovo potpuno obnavlja cjelovitost betona, što će znatno uštedjeti na popravcima u budućnosti i značajno povećati trajanje rada.

Biobeton je stvorio Henk Jonkers s nizozemskog Tehničkog sveučilišta. Znanstvenik sa svojim timom proveo je 3 godine da bi ovo čudo. Henk kaže da je odabrao bakterijske štapiće koji mogu živjeti desetljećima bez vode i kisika. Bakterije se stavljaju u posebne kapsule. Otvaraju i otpuštaju bakterije kad voda uđe, probijajući pukotine. Proizvod je već uspješno testiran na izgradnji stanice za spašavanje koja se nalazi u blizini jezera.

Ovaj materijal se ne koristi u sadašnjosti. I budućnost, bez sumnje, je iza njega.

grafen

Znanstvenici su sigurni, ovaj je materijal budućnost budućnosti. To je sloj ugljika debljine od 1 atoma. Naziva se najtanji materijal na svijetu.

Važno je napomenuti da su grafene slučajno dobiveni od strane znanstvenika Andrey Geim i Konstantin Novoselov se samo zabavljao. Radi zabave, ispitivali su komade ljepljive vrpce koja se koristi kao supstrat za grafit. Uz pomoć ljepljive trake slojevili su sloj ugljika. I na kraju su imali savršeno ravni sloj ugljika u debljini. Znanstvenici su 2010. dobili Nobelovu nagradu za ovo otkriće.

Svojstva grafena omogućuju nam da to smatramo temeljom budućih tehničkih dostignuća. To je puno jači od čelika, što će budućim programima učiniti otpornijima na potvrde. Čak i desetke puta ubrzati će brzinu pristupa Internetu. Slična imovina svakako će biti cijenjen od strane svakog korisnika društvenih mreža.

Grafen je materijal budućnosti. Zanimljive činjenice o njemu su nedavno rekli znanstvenici. Tijekom istraživanja otkriveno je da dvoslojni monatomski grafen može biti odličan materijal za plastične prsluke - teško kao dijamant, ali fleksibilan.

Ipak, ovaj materijal ima svoje nedostatke. To može naškoditi okolišu i ljudskom zdravlju. Zagađivanje površinskih površina od grafena može ih učiniti otrovnim.

Nastavljamo razmotriti popis nevjerojatnih materijala budućnosti.

Staklo vrbe

Ova stakla je osigurala tvrtka Corning, koja je već proizvođač zaštitnog premaza za pametne telefone i tablete, nazvanu Gorila stakla. Ovo staklo je poznato po svojoj otpornosti na šokove i ogrebotine. Međutim, proizvođači odlučili su ići dalje i razviti novi premaz - Willow Glass.

To je staklo čija se debljina može usporediti s debljinom A4 papira. To jest, samo 100 mikrona. Što se tiče njegove funkcionalnosti, ona je slična običnom staklu, ali izgleda vrlo slična plastici. S jednim bitnim dodatkom - to je fleksibilno. Willow Glass može biti savijen u različitim smjerovima, bez straha da će izgubiti svojstva.

Možda će u kratkom vremenu ovo jedinstveno staklo poslužiti kao zaslon za pametne telefone. Osim iznenađujuće fleksibilnosti, Willow Glass je nevjerojatno otporan i na visoke temperature - do 500 ° C.

Nažalost, staklo nema snagu gorila stakla i ne štiti tako učinkovito od mehaničkih oštećenja.

Staklene pločice

Šankovi stakla stvorili su švicarska tvrtka SolTech Energy. Ova tvrtka osnovana je 2006. godine. Njegove su aktivnosti usmjerene na razvoj inovacija u području alternativne energije i njihovu dostupnost širokom rasponu ljudi. Bez sumnje, ovo je materijal budućnosti.

Šindre stakla nisu apsolutna novost, ali zaposlenici tvrtke tvrde da su je usavršili.

Među glavnim prednostima takvog premaza su:

1. Snaga. Materijal nije inferiorni prema metalnim kolegama.
2. Veličina i oblik su odabrani na takav način da se može koristiti pola s konvencionalnim metalom.
3. Ljepota. Stakleni poklopac za krov izgleda impresivno i skladno u kombinaciji s bilo kojim dizajnom zgrade.

Princip njegova djelovanja je vrlo jednostavan. Sunčeve zrake prolaze kroz staklo s lakoćom. A onda ostaju na posebnim površinama koje upijaju sunčevu energiju. Uklanjanje ove energije može biti po diskrecijskoj osnovi stanara - korištenje za grijanje ili struju. Najveći učinak postiže se ako krov bude okrenut prema jugu.

Gljive kuće

Ispada da su gljive izvrstan građevni materijal. Ova se zamisao prvi put pojavila u Amerikancima.

Ecovative su osnovali diplomirani politehnički institut. Prema mišljenju svojih osnivača, Gavina McIntyrea i Ebena Bayera, moguće je dobiti razne materijale iz micelija. Ne samo za gradnju, već i za proizvodnju obuće ili namještaja. Mikelij je grupa tankih niti koje hrane gljivicu s elementima u tragovima koje treba. Razgrađuje organsku tvar na zemlji (pržena trava, itd.). Tijekom tog procesa oslobađa tvari, ljepljivajući podlogu na kojoj raste.

Izradite materijal od gljiva na sljedeći način: spojite micelij i supstrat, pakirajte dobivenu tvar u oblike i stavite je na tamno mjesto. Za nekoliko dana micelij širi niti, kao da cementira podlogu. Tijekom sušenja i toplinske obrade, micelij je ubijen. Supstrat postaje spreman za uporabu. Tehnologija je jednostavna i istodobno briljantna, tako da su gljive uključene u popis nevjerojatnih materijala budućnosti.