Самое легкое в мире вещество


Самый легкий материал в мире

Если вы следите за новинками в мире современных технологий, то данный материал не будет для вас большой новостью. Тем не менее, рассмотреть более детально самый легкий материал в мире и узнать еще немного подробностей полезно.

Менее года назад звание самого легкого в мире материала получил материал под названием аэрографит. Но этому материалу не получилось долго удерживать пальму первенства, ее не так давно перехватил другой углеродный материал под названием графеновый аэрогель. Созданный исследовательской группой лаборатории Отдела науки о полимерах и технологиях университета Чжэцзяна (Zhejiang University), которую возглавляет профессор Гэо Чэо (Gao Chao), сверхлегкий графеновый аэрогель имеет плотность немного ниже плотности газообразного гелия и чуть выше плотности газообразного водорода.

 

Аэрогели, как класс материалов, были разработаны и получены в 1931 году инженером и ученым-химиком Сэмюэлем Стивенсом Кистлером (Samuel Stephens Kistler). С того момент ученые из различных организаций вели исследования и разработку подобных материалов, невзирая на их сомнительную ценность для практического использования. Аэрогель, состоящий из многослойных углеродных нанотрубок, получивший название «замороженный дым» и имевший плотность 4 мГ/см3, потерял звание самого легкого материала в 2011 году, которое перешло к материалу из металлической микрорешетки, имеющему плотность 0.9 мГ/см3. А еще год спустя звание самого легкого материала перешло к углеродному материалу под названием аэрографит, плотность которого составляет 0.18 мг/см3.

 

 

Новый обладатель звания самого легкого материала, графеновый аэрогель, созданный командой профессора Чэо, имеет плотность 0.16 мГ/см3. Для того, чтобы создать столь легкий материала ученые использовали один из самых удивительных и тонких материалов на сегодняшний день — графен. Используя свой опыт в создании микроскопических материалов, таких, как «одномерные» графеновые волокна и двухмерные графеновые ленты, команда решила добавить к двум измерениями графена еще одно измерение и создать объемный пористый графеновый материал.

 

 

Вместо метода изготовления по шаблону, в котором используется материал-растворитель и с помощью которого обычно получают различные аэрогели, китайские ученые использовали метод сублимационной сушки. Сублимационная сушка коолоидного раствора, состоящего из жидкого наполнителя и частиц графена, позволила создать углеродистую пористую губку, форма которой почти полностью повторяла заданную форму.

«Отсутствие потребности использования шаблонов размеры и форма создаваемого нами углеродного сверхлегкого материала зависит только от формы и размеров контейнера» — рассказывает профессор Чэо, — «Количество изготавливаемого аэрогеля зависит только от величины контейнера, который может иметь объем, измеряемый тысячами кубических сантиметров».

 

 

Получившийся графеновый аэрогель является чрезвычайно прочным и упругим материалом. Он может поглотить органические материалы, в том числе и нефть, по весу превышающие в 900 раз его собственный вес с высокой скоростью поглощения. Один грамм аэрогеля поглощает 68.8 грамма нефти всего за одну секунду, что делает его привлекательным материалом для использования в качестве поглотителя разлитой в океане нефти и нефтепродуктов.

Помимо работы в качестве поглотителя нефти графеновый аэрогель имеет потенциал для использования в системах аккумулирования энергии, в качестве катализатора для некоторых химических реакциях и в качестве наполнителя для сложных композитных материалов.

 

 

 

 

 

источник

 

Еще вам что нибудь их научной сферы : Карбин готов стать самым прочным материалом в мире или вот Что такое мирный ядерный взрыв ? СССР и США, а еще предлагаю вам Заглянуть в Кольскую сверхглубокую скважину ! Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия - http://infoglaz.ru/?p=40649

Какой материал самый легкий в мире?

Аэрогели представляют собой разнообразный класс твердых пористых материалов, демонстрирующих необычайную совокупность экстремальных свойств материала и чрезвычайно легкого веса.

Вы когда-нибудь мечтали о том, чтобы спать на пушистых белых облаках или нырять в бассейне с твердым воздухом, только чтобы плавать в его странной, мягкой, нежной текстуре. Однако они очень разные. Являясь самым легким материалом из существующих на сегодняшний день, аэрогели неубедительно крепки и невероятно невосприимчивы к широкому кругу суровых условий.

«Аэрогель» не может рассматриваться как особый материал или минерал, такой как хлопок или графен, и имеет особую химическую формулу. Вместо этого они представляют собой разнообразный класс твердых пористых материалов, демонстрирующих странную совокупность экстремальных свойств материала, состоящую из группы материалов с определенной геометрической структурой - чрезвычайно пористой твердой пены с высокой связью между разветвленными структурами по всему материалу. Эти связи, хотя и охватывают несколько нанометров, невероятно прочны и долговечны. К вашему удивлению, эти «мистически» материалы существуют на протяжении всей истории гораздо дольше, чем вы можете себе представить. Американский профессор химии Стивен Кистлер, в 1931 году, опубликовал первые выводы об этом материале после его успешного изобретения, включающего много проб и ошибок.

Как сделать аэрогель?

Представьте, что вы готовите миску сладкого желатинового десерта. Процесс приготовления аэрогеля на самом деле очень похож. Желатиновый порошок смешивают в горячей воде и затем охлаждают в холодильнике. Что вы получаете, это гель. На этом этапе аэрогель и ваше обычное съедобное желе ничем не отличаются. Если вы поместите этот волнистый гель в духовку сейчас и удалите всю его влагу, ваше желе, несомненно, превратится в порошок. Это потому, что когда влага откачивается в виде пара, структурные связи между желеобразным материалом вытягиваются внутрь, не оставляя ничего, кроме пыли.

Однако, если вам каким-то образом удалось вытащить все жидкое содержимое геля, не повредив твердую структуру и форму, то у вас останется чрезвычайно плотное пористое вещество низкой плотности. Именно так делаются аэрогели.

Сверхкритическая сушка - сложная техника, с помощью которой жидкость может вытягиваться капиллярно. Все чистые вещества (которые не разлагаются) имеют критическую точку. Это определенное давление и температура, при которых исчезает различие между их жидким состоянием и газовой фазой. Эта фаза материи называется сверхкритической жидкостью.

Чтобы создать аэрогель, возьмите герметичный контейнер с жидкостью (в основном кремнеземом) ниже его критической точки. Эта банка оснащена манометром сверху и оборудованием для повышения температуры. Определенное количество жидкости испаряется в контейнере до тех пор, пока давление пара жидкости и давление в сосуде не выровняются. Теперь, если вы нагреваете контейнер, давление в контейнере увеличивается, из-за увеличения давления пара с температурой. Поскольку критическая точка этой жидкости приближается, давление в резервуаре сжимает молекулы пара достаточно близко друг к другу, так что пар становится почти таким же плотным, как жидкость.

Одновременно температура в контейнере становится достаточно высокой, так что кинетическая энергия молекул в жидкости ослабляет силы притяжения, которые удерживают их вместе в виде жидкости. В конце концов, критическая точка достигнута, размытие мениска, разделяющего две фазы, приводит к одной сверхкритической фазе! На этом этапе поверхностное натяжение в жидкости медленно падает до нуля, заставляя капиллярное напряжение также падать.

Аэрогелификация

Сверхкритическая жидкость, присутствующая теперь во всем сосуде, имеет поры, заполненные гелем; жидкость в этом геле теперь может быть удалена без поверхностного натяжения, чтобы помешать процессу. Это делается путем частичного сброса давления в сосуде (не ниже критического давления). Температура контейнера также должна оставаться выше критической температуры на этом этапе.

Цель состоит в том, чтобы избавиться от достаточного количества жидкости из сосуда, в то время как жидкость все еще находится в сверхкритическом состоянии, что гарантирует, что когда давление в сосуде полностью сбрасывается ниже критической точки жидкости, в сосуде просто не останется вещества для повторной конденсации. После удаления достаточного количества жидкости в сосуде постепенно сбрасывают давление и охлаждают до условий окружающей среды. Когда это происходит, небольшое количество жидкости, оставшейся в сосуде, проходит через критическую точку; он возвращается в газообразное состояние. Оставшаяся жидкость в геле теперь полностью преобразована в газ без капиллярного напряжения, и остается аэрогель.

Типы Аэрогеля

Три основных типа аэрогелей - оксид кремния, оксид углерода и металла. Эти твердые вещества нашли широкое применение в современных элементах оборудования благодаря своим уникальным структурным и химическим свойствам.

Кремнезем не следует путать с кремнием, веществом, используемым в микросхемах и полупроводниках. Кремнезем является стеклообразным материалом, используемым для изоляции. Аэрогели на основе диоксида кремния являются наиболее часто обсуждаемыми аэрогелями; если вы слышите, как люди говорят об аэрогелях, есть большая вероятность, что они говорят об аэрогелях из диоксида кремния. Молекулы кремнезема, которые больше, чем длина волны белого света, рассеивают синий свет, обеспечивая тем самым прозрачный синий оттенок.

Совершенно не похоже на небесно-голубые аэрогели на основе диоксида кремния, аэрогели на основе углерода имеют серовато-черный оттенок с текстурой, напоминающей древесный уголь. Их непривлекательный внешний вид компенсируется высокими свойствами электропроводности. Миллионы воздушных зазоров и пор резко увеличивают площадь абсорбции этих аэрогелей, что делает их незаменимым кандидатом для топливных элементов, систем опреснения и суперконденсаторов.

Металлические аэрогели, как следует из названия, сделаны из оксидов металлов. На самом деле они являются неорганическими кузенами более распространенного аэрогеля с кремнеземом. Каждый тип аэрогеля имеет свои уникальные свойства. Эти аэрогели очень полезны в качестве катализаторов для многих различных химических превращений, взрывчатых матриц и предшественников для других материалов, таких как катализатор из углеродных нанотрубок. Эти аэрогели часто бывают довольно красочными, а некоторые даже имеют магнитную природу.

Применение аэрогеля

Благодаря своей низкой теплопроводности и чрезвычайно малому весу, они являются идеальными кандидатами для строительства строительных и бытовых приборов, средств хранения, автомобилей и космических аппаратов и солнечных устройств.

Благодаря высокой пористости и низкой плотности они используются в машинных датчиках, хранилищах топлива, ионообменниках, фильтрах выхлопных газов. Являясь мягкими полупрозрачными твердыми веществами с низким показателем преломления, они также используются в качестве световодов и находят применение в легкой оптике.

Будучи акустически непрозрачными для звуков, они используются при облицовке стен звукоизолированных помещений и в ультразвуковых датчиках расстояния. Будучи легкими и мягко эластичными, они находят хорошее применение в качестве поглотителей энергии в ловушках сверхскоростных частиц. Обладая высокой площадью поверхности и низкими диэлектрическими постоянными, аэрогели часто используются в диэлектриках для интегральных схем и конденсаторов из-за их высокой диэлектрической прочности.

Как вы видите, этот уникальный класс материала может сделать гораздо больше, чем просто удержать влагу в обувной коробке!

Самые лёгкие и прочные материалы на Земле

Самые лёгкие и необычайно прочные материалы называют будущим строительства. Эти материалы помогут создавать более энергоэффективные и экологически чистые объекты во всех сферах жизни людей — от медицинских технологий до транспорта.

Среди множества инновационных материалов, которые не так давно казались просто фантастикой, особо передовыми и перспективными являются:

Созданный из чистого углерода этот ультратонкий графен считается одним из самых прочных материалов на Земле. Но недавно исследователи из Массачусетского технологического института смогли превратить двухмерный графен в трёхмерную структуру. Они создали новый материал с губчатой структурой. Плотность 3D-графена равна всего 5 процентам от плотности стали, но благодаря особой структуре он в 10 раз прочнее стали.

По словам создателей, 3D-графен имеет большой потенциал применения во многих областях.

Что касается его технологии создания, то её можно применить и для других материалов, от полимеров до конструкционного бетона. Это позволит не только производить структуры, которые прочнее и легче, но и имеющие повышенные изоляционные свойства. Кроме того, пористые структуры могут быть использованы в системах фильтрации воды или отходов химических заводов.

Весной прошлого года группа австрийских исследователей успешно синтезировала карбин (Carbyne) — форму углерода, которая является самой прочной из всех известных материалов и даже превосходит графен.

Карбин состоит из одномерной цепочки атомов углерода, которая химически активна, что делает её очень сложной для синтеза. Считается, что негибкий материал в два раза прочнее углеродных нанотрубок. Карбин может применяться в наномеханике, нано- и микроэлектронике.

Созданный из сети пористых углеродных трубок, аэрографит представляет собой синтетическую пену. Это один из самых лёгких конструкционных материалов, созданных когда-либо. Аэрографит разработали исследователи из Университета Киля и Технического университета Гамбурга. Аэрографит может быть изготовлен в различных формах, его плотность всего 180 г/м3, что в 75 раз легче, чем пенополистирол. Этот материал можно использовать в электродах литий-ионных батарей, чтобы уменьшить их вес.

Известный также как графен-аэрогель, это лёгкий материал с плотностью всего 0,16 млг/см3, что в 7,5 раза меньше плотности воздуха. К тому же это очень эластичный материал, и он способен поглотить до 900 раз больше масел и воды, чем весит сам. Это свойство аэрографена очень важно: он сможет поглощать разливы нефти в океанах.

Подобными свойствами обладает губка Oleo Sponge, которая уже тестируется исследователями из Аргонны.

Металлическая микрорешётка — один из самых лёгких конструкционных материалов. Это синтетическая пористая структура, изготовленная из никель-фосфорных нитей, которые в 1000 раз тоньше человеческого волоса. Плотность микрорешётки 0,9 млг/см3.

Потенциальные области её применения — автомобилестроение, авиационная техника и многое другое.

Морское блюдечко — это общее название, данное водным улиткам с раковинами, имеющими широкую коническую форму.

Исследователи из Портсмутского университета обнаружили, что у морских блюдечек невероятно крепкие зубы, и они могут быть сверхпрочным материалом в мире. В основе Limpet teeth — минерально-белковый композит, состоящий из плотно упакованных минеральных волокон. Благодаря этому он даже прочнее паутины. Искусственный композиционный материал, созданный по подобию limpet teeth, может применяться для конструирования прочных самолётов, автомобилей, пуленепробиваемых жилетов, компьютерной электроники и даже зубных пломб. Потенциальные приложения для использования практически бесконечны: ведь размер материала не влияет на его прочность.

По материалам: Inhabitat.

Самый легкий в мире твердый материал

Китайские ученые создали самый легкий материал в мире. Он удерживается даже на цветочных лепестках.

Материал состоит из оксида графена и лиофилизированного углерода.Весит, разработанная губчатая материя графена аэрогеля каких-то 0,16 мг/см3, что делает вещество самым легким из твердых материалов в мире.Как известно, графен уже принес Нобелевскую премию Андрею Гейму и Константину Новоселову.

На базе уникального материала будет совершено еще немало научных открытий.Без примесей графен представляет из себя двумерный кристалл и является тончайшим рукотворным материалом на земле.Необходимо 3 миллиона листов графена сложить друг с другом, чтобы высота стопки достигла 1 миллиметра.Несмотря на свою легкость, графен чрезвычайно прочен.

Один лист толщиной с пакет из полиэтилена способен выдержать вес слона. На этом преимущества графена не заканчиваются. Помимо прочности и легкости, материал довольно гибкий. Его можно растянуть без какого-либо ущерба на 20%.Одно из последних свойств графена, выявленных учеными — способность фильтровать воду, задерживая различные жидкости и газы.

Разработан самый лёгкий материал в мире

. И это был самый лёгкий материал, известный ещё как «замороженный дым», на протяжении более 80 лет.

В прошлом году на смену ему пришёл другой материал, получивший название аэрографит. Он представляет собой синтетическую пену, которая состоит из трубчатых волокон углерода. Его плотность достигает 0,18 мг/см3. . Но пальму первенства этот материал удерживал недолго.

Недавно был создан другой материал, который получил название графеновый аэрогель.

Он создан группой учёных из университета Чжэцзяна (Zhejiang University). Его плотность ниже чем плотность газообразного гелия и немного выше плотности газообразного водорода. Его плотность составляет 0.16 мГ/см3. Для его создания был использован графен. Учёные применили метод сублимационной сушки. В результате была создана углеродистая пористая губка, полностью повторяющая заданную форму. Полученный графеновый аэрогель не только самый лёгкий материал, но и чрезвычайно прочный и упругий. Он способен поглощать органические материалы. Например, за одну секунду он поглощает 68.8 г нефти, что позволит использовать его для очистки океанов от нефтяных пятен.

«Вполне возможно, что в один прекрасный день, когда произойдёт разлив нефти, мы сможем использовать данный материал для быстрого её поглощения. В силу своей эластичности … аэрогель может быть переработан»

 Кроме того, его можно будет использовать в системах аккумулирования энергии, а также в качестве катализатора для ряда химических реакций.

Для демонстрации того, насколько лёгок материал, учёные поместили его на лепесточки цветка вишни.

Самый легкий материал в мире • Наука

августа 15, 2011

Самый легкий материал в мире

Высокопористый материал

Аэрогель – одно из самых необычных творений человека. Это легкий высокопористый материал, удостоившийся за свои уникальные качества многократного упоминания в книге рекордов Гиннеса. Название «аэрогель» происходит от латинских слов «aer» - воздух и «gelatus» - замороженный, то есть «замороженный воздух» или «замороженный дым», как часто его называют. Выглядит аэрогель действительно как застывший дым: пористый, прозрачный, иногда с легким голубоватым оттенком, на ощупь напоминающий пенопласт или затвердевшую пену для бритья.

Структура аэрогеля

Этот искусственный материал имеет настолько мелкоячеистую структуру, что различить ячейки сложно даже под микроскопом. Говоря простым языком аэрогель – обычный гель, в котором вместо жидкого компонента используется газ.

Аэрогель состоит из кластеров, образующих трехмерную сеть, поры которой наполнены газом. Диаметры пор в десятки раз превышают размеры кластеров, благодаря чему материал и имеет рекордно низкую плотность (в тысячу раз ниже плотности стекла и всего в полтора раза выше плотности воздуха).

Уникальные свойства аэрогеля

На сегодняшний день аэрогель – самое легкое твердое вещество, существующее на планете. Одно из уникальных свойств данного материала состоит в том, что он на 99,8% состоит из воздуха, и при этом остается удивительно прочным. Образцы аэрогеля способны выдерживать нагрузку в 2000 раз больше собственного веса.

Также это вещество является хорошим теплоизолятором, он в 39 раз эффективнее изоляционного стеклопластика, что позволяет использовать аэрогель для теплоизоляции в космонавтике.

Такой материал способен выдерживать экстремальные температуры, практически не пропускает звук, выдерживает сильное ударное воздействие. Бронежилет с использованием слоя аэрогеля в один сантиметр толщиной способен защитить человека от взрыва килограмма динамита.

Анна Иванова, Samogo.Net

Последние опубликованные

Самая большая свинья в мире: где она живет? Рейтинг детских смесей: самые популярные производители

Какое самое дорогое вещество в мире?

По стоимости производства самым дорогим веществом в мире является антивещество. Стоимость создания этого материала оценивается примерно в 1771 триллион долларов США (USD) за унцию (62,5 триллиона долларов США за грамм), хотя некоторые официальные органы считают, что в конечном итоге она может снизиться до всего лишь 141,75 миллиарда долларов США за унцию (5 миллиардов долларов США за унцию). грамм). Это стоимость антиводорода, простейшей формы этого типа вещества, и антивещества, эквивалентного элементу водорода.Другие антиэлементы были бы еще дороже. По состоянию на 2013 год было произведено лишь небольшое количество атомов антиводорода - только для исследовательских целей - и это вещество недоступно для продажи.

Ученые используют антивещество для исследований.
Почему такое дорогое антивещество

Антивещество состоит из частиц, которые можно рассматривать как противоположности их нормальным аналогам материи.Материя, с которой знакомы люди, состоит из атомов, которые состоят из ядра, содержащего тяжелые, положительно заряженные частицы, называемые протонами, окруженные «облаком» легких отрицательно заряженных электронов. Атомы антивещества имеют отрицательно заряженные антипротоны в ядре, а положительно заряженные антиэлектроны - обычно называемые позитронами - окружают их. Хотя антипротоны были обнаружены в космических лучах, а позитроны испускаются некоторыми радиоактивными элементами, нет известного природного источника антиатомов, поэтому антивещество необходимо производить.

Когда-нибудь антивещество можно будет использовать в качестве топлива.

Позитроны могут быть довольно легко получены из материалов, которые их излучают, но гораздо более тяжелые антипротоны должны быть созданы в коллайдерах частиц - машинах, которые посылают субатомные частицы врезаться друг в друга и в другие материалы с огромной скоростью.Эти столкновения концентрируют огромное количество энергии в чрезвычайно малых объемах пространства, что приводит к созданию материи в форме частиц и античастиц, включая антипротоны. Их можно разделить магнитным способом и объединить с позитронами, чтобы образовать атомы антиводорода.

Поскольку эти антиатомы могут быть произведены только на небольшом количестве предприятий и только в крошечных количествах, антиводорода крайне мало.Его не только сложно и дорого сделать, но и уловить и хранить. Антиатомы сильно притягиваются к нормальным атомам из-за того, что электроны и позитроны имеют противоположные электрические заряды, и когда они встречаются, они аннигилируют друг друга, и вся их масса превращается в энергию. Хранение включает в себя вакуумные контейнеры, которые с помощью магнитных полей не позволяют антиатомам касаться сторон. Сочетание этих факторов делает антивещество самым дорогим веществом в мире.

Использование антиматерии

Ученые не стали бы трудиться над созданием этого вещества, если бы у него не было некоторых потенциальных применений.Антивещество имеет наибольшую плотность энергии из всех возможных видов топлива, а это означает, что оно может выделять больше энергии на единицу веса, чем любое другое вещество. Поскольку для производства антивещества требуется даже больше энергии, чем можно получить из него, это не решение энергетических проблем планеты; тем не менее, он был предложен в качестве возможного будущего ракетного топлива, поскольку теоретически он мог бы разгонять полезный груз до значительной доли скорости света. Однако на данный момент его главный интерес для ученых заключается в том, что он может раскрыть о законах физики.

Другие дорогие вещества

По-прежнему относящиеся к сфере экзотической физики, ядерные изомеры, хотя и не дотягивают до самого дорогого в мире вещества, будут иметь чрезвычайно высокую цену - возможно, более 28 миллиардов долларов за унцию (1 миллиард долларов за грамм).Это элементы, в которых атомное ядро ​​имеет больше, чем его минимальное количество энергии - минимум, известный как «основное состояние». В большинстве случаев ядро ​​в этом «возбужденном» состоянии вернется в свое основное состояние за крошечные доли секунды, выделяя энергию в виде гамма-лучей, но некоторые ядерные изомеры, такие как гафний-178m2 и тантал-180m, относительно стабильны и долговечны. В нормальных условиях эти изомеры медленно выделяют энергию, так как их ядра в течение длительного периода случайным образом меняют форму.

Эксперименты 1990-х годов, казалось, показали, что образец гафния-178m2 можно было заставить сразу вернуться в свое основное состояние, высвободив большое количество энергии, путем бомбардировки его рентгеновскими лучами. Это повысило возможность использования изомера для хранения энергии или разработки новых типов оружия.Однако попытки воспроизвести эффект пока не увенчались успехом, и многие ученые очень скептически относятся к этим возможностям. Как и в случае с антивеществом, эти вещества необходимо производить в дорогостоящих коллайдерах частиц, и они доступны только в крошечных количествах.

.

10 умопомрачительных применений вещества, изменившего мир, которого никогда не было

Starlite может быть самым ценным искусственным веществом из когда-либо созданных. Он может произвести революцию в промышленности, спасти жизни и изменить ход человеческой истории. Возможности его применения практически бесконечны, ни один научный ум никогда не мог понять, как это работает, и тем не менее он никогда не использовался ни для чего.

Итак, что он делает и почему вы никогда о нем не слышали? Starlite был изобретен в 1980-х годах невероятным Морисом Уордом, дамским парикмахером из Йоркшира.

«Мы произвели материал, который был не из этого мира. Он не горел, не выделял дым и усиливался благодаря своей силе и возможностям»

Это пластик, способный выдерживать нагрев до почти невообразимых степень. Уорд так и не раскрыл, как это было сделано, просто сказав, что он содержит «до 21 органических полимеров и сополимеров, а также небольшое количество керамики».

При лабораторных испытаниях он выдержал нагрев от ядерной вспышки. Он может выдерживать температуры, в три раза превышающие температуру плавления алмазов.И ему можно придать практически любую форму.

Starlite привлек большое внимание в 90-е годы после того, как появился в программе BBC Tomorrows World. Яйцо было окрашено старлитом, а затем обработано паяльной лампой при температуре 2500 градусов по Цельсию. Через несколько минут поверхность яйца стала чуть теплой, а внутри яйцо было полностью сырым.

«Мы хотели создать что-то, что не горит и не содержит галогенов», - сказал Уорд Би-би-си в 2010 году, предположив, что Starlite можно использовать для решения катастрофы Deep Water Horizon.

«Менее чем за пару лет мы создали что-то и протестировали его в ICI. К 1990 году мы произвели материал, который был не из этого мира, он не горит, не выделяет дыма и усиливается за счет своей прочности. и его способности ".

«Мы до сих пор не совсем понимаем, как это работает», - сказал Рональд Мейсон, в то время научный советник Министерства обороны. "Но , что это работает, несомненно, так. Я начал этот путь с Мориса, который очень скептически относился к нему.Я полностью убедился в реальности утверждений ".

Уорд был настолько параноидальным по поводу формулы обратной разработки Starlite, что он никогда не позволял никому хранить образец, и его финансовые требования к любому, кто хотел использовать Starlite, включая НАСА и военные США и Великобритании оказались фатальными для его усилий. Он категорически отказал в разрешении кому-либо лицензировать его, и в 2013 году, через 30 лет после его изобретения, Starlite никогда не покидал лабораторию. на самом деле никто не знает, что случилось с формулой.Некоторые говорят, что его семья держала его под замком, другие утверждают, что все время это была огромная мистификация.

Итак, для чего именно Starlite был бы хорош, если бы он когда-либо был развернут? Мы придумали 10 способов, с помощью которых Starlite может изменить мир, в котором мы живем…

1. Небоскребы

Starlite может помочь противопожарным зданиям

Одним из наиболее очевидных способов применения этой технологии является строительство густонаселенных зданий, таких как злополучный Всемирный торговый центр в Нью-Йорке.Если бы стальные балки и опорные конструкции были защищены от огня с помощью Starlite, очень вероятно, что здания никогда бы не рухнули. Использование Starlight при строительстве полов и стен также ограничило бы распространение огня, позволив большему количеству людей сбежать, а также предотвратило бы выброс токсичных паров, которые не давали многим людям шансов на выживание.

2. Горячий и холодный климат

Starlite - отличный изолятор

Представьте себе покраску наружных поверхностей зданий в жарком климате с помощью Starlite или его включение в строительные материалы.Это настолько эффективный изолятор, что можно было бы поддерживать прохладу в зданиях с минимальным кондиционированием воздуха или даже без него. Точно так же вы могли бы сделать наоборот - теоретически вы могли бы нарисовать им внутреннюю часть иглу, а затем зажечь огонь внутри - иглу не растает, но вы будете жарко.

3. Космические путешествия

Starlite может иметь значение в космосе

Повторный вход в атмосферу Земли - одна из самых опасных задач, которые должны выполнять астронавты. 10 лет назад семь астронавтов трагически погибли, когда тепловой экран космического корабля "Дискавери" вышел из строя и вызвал катастрофическое разрушение в прямом эфире.Непроницаемость Starlite к теплу сделала бы его идеальным изолятором для космических кораблей. НАСА обратилось к Марис Уорд по поводу Starlite именно по этой причине.

4. Лесные пожары

Starlite может ограничить ущерб от лесных пожаров

Сухой климат в таких местах, как Австралия и Калифорния, регулярно подвергается разрушительным лесным пожарам. Люди умирают, а дома разрушаются. Если бы вы могли покрасить свой дом в Starlite, вы могли бы создать идеальный щит, который позволял бы пожарам проходить без ущерба для имущества.И это только начало - вы можете использовать Starlite при производстве одежды и оборудования для пожарных, чтобы изготавливать непроницаемую огнестойкую одежду для пожарных.

5. Дизайн Формулы 1

Starlite может произвести революцию в двигателях внутреннего сгорания

Управление теплом в Формуле-1 и других гоночных формулах всегда было ключевым фактором в дизайне автомобилей. Известный эксперт по технологиям F1 Крейг Скарборо сказал TechRadar, что Starlite будет очень привлекательным веществом по ряду причин.

«До сих пор все термостойкие изделия изготавливались либо из титана или инконнелевого листа (дорого), либо из армированной стекловолокном углеродной керамики, такой как Pyrosic ( очень дорого, ). Оба эти материала могут выдерживать температуру до 1500 ° C, что составляет около настолько горячие, насколько сильно нагреваются выхлопы и тормоза F1. Более дешевый вариант для более низких температур - это добавление теплоотражающих покрытий к обычным деталям из углеродного волокна. Из-за их термостойкости, стоимости или способности к формованию Starlite мог бы быть привлекательным, если бы его можно было сделать в формы, достаточно прочные, чтобы выдерживать нагрузки и вибрацию автомобиля F1.

«Сразу приходят в голову две идеи. В настоящее время кузов F1 сделан из углеродного волокна, которому требуется пространство и теплоотражающие покрытия, чтобы выдерживать высокие температуры. Формовочный материал, который может выдерживать такие температуры, сделает супертонкий, почти усадочный. обернутый кузов вокруг внутренних частей автомобиля. Это обеспечит гораздо лучшие аэродинамические характеристики. Вы также можете разработать пластиковую выхлопную трубу (или даже детали двигателя). Возможность придать выхлопной трубе любую форму, а не делать ее из того, что можно изгибать и Сварка листов инконнеля потребляла бы больше энергии от двигателя.

6. Конструкция самолета

Starlite может значительно повысить безопасность самолетов

Точно так же, как Starlite может быть привлекательным для команд Формулы 1, он также может быть чрезвычайно полезным для авиационных инженеров, которые проектируют самолеты. Морис Уорд часто цитировал Корфу. Связанный самолет в аэропорту Манчестера в 1985 году загорелся на взлетно-посадочной полосе, в результате чего погибли все 55 человек на борту, что послужило вдохновением для его изобретения. Главным убийцей в тот день были пары от всех горящих токсичных материалов.Одним из ключевых свойств Starlite является то, что он способен замедлять возгорание и нагревание, не выделяя каких-либо токсичных паров.

7. Дома

Starlite может сделать бытовую технику более безопасной

Использование Starlite в домашних условиях практически безгранично. Вы можете покрасить трубы с горячей водой, чтобы изолировать и сэкономить энергию, а также повысить безопасность за счет исключения риска ожога. Вы можете создать высокоэффективные духовки или даже волшебные противни для выпечки, которые можно было бы забрать прямо с температуры 200 градусов.Да, волшебные противни.

Посмотрите, как проходит тест на яйцо Starlite ...

8. Военное применение

Британский завод по атомному оружию подвергал образцы Starlite воздействию сил и тепла, эквивалентных 75 атомным бомбам Хиросимы, и получился материал обугленные, но практически не поврежденные. Такую теплозащиту можно применять самыми разными способами. Вы могли прикрыть танки и одеть в него солдат, сделав их невидимыми для тепловизоров.Starlite уже зарекомендовал себя полностью невосприимчивым к мощным лазерам, что делает его еще более актуальным с учетом последних достижений в технологии лазерного оружия.

9. 3D-печать

Starlite может сочетаться с современными технологиями 3D-печати

Только представьте себе возможности, если бы этот материал 30-летней давности мог быть включен в современные технологии 3D-печати. Вы можете напечатать почти все, что захотите, и это будет полностью огнестойким.

10. Используйте свое воображение

Морис Уорд (слева) и Крис Беннет (справа) с учеными из Bayer Laboratories

На самом деле, возможности применения этого материала безграничны, что делает его тем более загадочным, что он никогда не использовался. настоящий продукт.Представьте, что вы используете Starlite в чемодане для пикника - вы можете приготовить горячую еду и держать ее в тепле в течение нескольких часов. И наоборот, вы можете хранить кубики льда замороженными в пустыне Сахара. Вы можете значительно снизить производственные затраты на заводах, используя Starlite вместо гораздо более дорогих термостойких материалов.

Но на самом деле, наиболее удивительные варианты использования Starlite, вероятно, еще даже не вообразились. И если он не найдет выход из парикмахерской где-нибудь в Йоркшире, Англия, они, вероятно, никогда этого не сделают.

Нравится? Читаем:

.

ЕДИНИЦА 9. Текст: «Энергия».

I. Найдите слова в словаре. Запишите их и узнайте.

тепло, звук, лучистая энергия, ядерная энергия, в силу, равняться, увеличивать, уменьшать, поступательное, вращательное, вращать, Рентгеновские лучи, упругие, давление, среда, расщеплять, ядерное деление, синтез, продольная, поперечная, длина волны

II.Прочитай текст. При необходимости воспользуйтесь словарем.

Текст: «Энергия».

Энергию можно определить как способность выполнять работу. Физики подразделяют энергию на несколько типов: кинетическую, потенциальную, тепловую, звуковую, лучистую (например, световую), а также электрическую, химическую и ядерную энергию.

Кинетическая энергия передается движущемуся объекту за счет его движения. Он равен работе, проделанной для ускорения объекта до определенной скорости; он также равен работе, проделанной для остановки движущегося объекта.Две основные формы кинетической энергии известны как поступательная и вращательная. Первым обладает объект, перемещающийся из одного положения в другое. Второй - это вращающиеся объекты, которые вращаются вокруг оси и поэтому периодически возвращаются в одно и то же положение.

Объект обладает потенциальной энергией в силу своего положения. Два общих типа - это гравитационная и упругая потенциальная энергия.

Объект обладает теплотой, или тепловой энергией, благодаря своей температуре.Фактически, это просто форма кинетической энергии, потому что температура вещества зависит от движения составляющих его атомов или молекул; чем выше его температура, тем быстрее движутся молекулы.

Энергия излучения состоит из электромагнитного излучения и включает радиоволны, видимый свет, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение и рентгеновские лучи. Единственная форма энергии, которая может существовать в отсутствие материи, состоит из волнового движения в электрическом и магнитном полях. Лучистая энергия излучается, когда электроны внутри атомов падают с более высокого на более низкий энергетический уровень и высвобождают «избыточную» энергию в виде излучения.

Звуковая энергия состоит из движущихся волн давления в такой среде, как воздух, вода или металл. Они состоят из колебаний молекул среды.

Материя, которая приобрела или потеряла электрический заряд, имеет электрическую энергию. Движение зарядов представляет собой электрический ток, который течет между двумя объектами с разными потенциалами, когда они соединяются проводником.

Химической энергией обладают вещества, которые подвергаются химической реакции, например горению.Он хранится в химических связях между атомами, составляющими молекулы вещества.

Ядерная энергия образуется, когда ядра атомов изменяются в результате расщепления или соединения вместе. Процесс расщепления известен как ядерное деление, а соединение - как ядерный синтез. Такие изменения могут сопровождаться высвобождением огромного количества энергии в виде тепла, света и радиоактивности (испускание атомных частиц или гамма-излучения, или и то, и другое).

Когда объект теряет или приобретает один тип энергии, другой вид соответственно приобретается или теряется.Общее количество энергии, которым обладает объект, остается неизменным. Это явление является принципом сохранения энергии, который гласит, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, а только преобразована в другие формы.

Если рассматривать массу и энергию вместе, общее количество массы и энергии остается неизменным. Следовательно, принцип сохранения массы был преобразован в так называемый принцип сохранения массы-энергии. Теория относительности показывает, что массу и энергию можно считать полностью взаимопревращаемыми, а количество энергии, производимой при разрушении материи, дается хорошо известным уравнением E = mc 2 ( E - высвобожденной энергии, м - это разрушенная масса, а c - скорость света).

Передача энергии. Энергия часто передается с помощью волновых движений, и по этой причине изучение волн имеет решающее значение в физике - от волновой механики атома до изучения гравитационных волн, создаваемых черными дырами. В общем, бегущая волна - это движение возмущения от источника, и энергия переносится, когда возмущение движется наружу.

Если создаваемое возмущение параллельно направлению движения энергии, волна называется продольной; звуковые волны относятся к этому типу.Если возмущение перпендикулярно направлению движения энергии - как в электромагнитном излучении и волнах на поверхности воды - тогда волна будет поперечной.

Четыре свойства волны можно выделить и математически описать: длину волны, частоту, скорость и амплитуду.

III. Найдите существительное в каждой строке и переведите его. Переведите также подчеркнутые слова.

а) Электрические, тепловые, состоят, претерпевают, поперечные;

б) Частота нормальная, следовательно, включить, изменить;

c) конвертируемый, обладающий, термический, длина волны, определяющий;

г) Продольное, математически, наружу, умножение, уравнение;

д) Помехи, ненормальные, просто испускающие, огромные;

е) Ускорение, в частности, вращательное, ось, невидимая;

г) Перевод, вращение, периодически, нечасто, дирижер.

IV. Практикуйте следующие модели речи.

Паттерн 1. Энергия определяется как способность выполнять работу.

1. электрон - точечное электрическое изменение

2. плазма - четвертое состояние вещества

3. сила - агент, способный изменять состояние покоя или движения объекта

4. масса - сопротивление объекта любому изменению его состояния под действием силы.

5. гравитация - сила взаимного притяжения между объектами, имеющими массу

.

Образец 2. Физики классифицируют энергию на несколько типов: кинетическая, потенциальная, тепловая, звуковая, лучистая, электрическая, химическая и ядерная.

1. Физические науки в нескольких областях: механика, звук, тепло, электричество и т. Д.

2. частицы на несколько типов: электроны, протоны, нейтроны и т. Д.

3. состояния вещества на несколько типов: твердое, жидкое, газовое, плазменное

4.твердые тела на два типа: «истинные» и аморфные

5. вещества в растворах двух типов: кристаллоиды и коллоиды

6. различные типы движения: линейное, круговое и простое гармоническое движение

Паттерн 3. Две основные формы кинетической энергии известны как поступательная и вращательная.

1. Два раздела физики - экспериментальная и теоретическая физика

2. четыре состояния вещества - твердое, газообразное, жидкое и плазменное

3.три основных типа сил - силы гравитации, трения и вязкости

4. два основных типа веществ в растворах - коллоиды и кристаллоиды

5. два типа твердых тел - «истинные» и аморфные

Паттерн 4. Кинетическая энергия объекта принадлежит движению.

1. поступательная энергия - ее движение из одного положения в другое

2. энергия вращения - его вращение вокруг оси

3.потенциальная энергия - ее позиция

4. тепловая энергия - ее температура

5. электрическая энергия - получение или потеря электрического заряда

6. химическая энергия - химическая реакция

Шаблон 5. Изучение волн имеет решающее значение в физике.

1. гравитация

2. частицы

3. энергия

4. состояния вещества

5.необычные состояния вещества

6. 7. твердые

8. жидкости

9. газы

V. Найдите предложения, которых нет в тексте.

VI. Найдите в тексте английские эквиваленты.

VII. Найдите в тексте русские эквиваленты следующих выражений.

VIII.Заполнить недостающие слова.

IX. При необходимости введите предлоги.

X. Определите, истинны ли предложения или нет.

XI. Ответь на вопрос.

XII. Задайте вопрос к следующим предложениям.

XIII. Продиктуйте своим однокурсникам следующие предложения на английском языке. Проверьте их вместе.

XIV. Диктант-перевод.

.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Substance [ sub'-stuns ] - это материал или материя, из которых что-то сделано. Вещества - это физические предметы, которые можно увидеть, потрогать или измерить. Они состоят из одной или нескольких элементарных частей. Железо, алюминий, вода и воздух - примеры веществ.

Пар и жидкая вода - это две разные формы одного и того же химического вещества, воды.

Основная проблема четкого определения того, что такое субстанция, что если, например, рассматривать не только вселенную (космос), бытие и небытие, а вообще все, то возникает вопрос, что является постоянным основным принципом (атрибут) - это основа субстанции, которая обычно состоит из всего (то есть материи, разума, чувств, пространства, души и т. д.).

Латинское слово субстанция - это перевод греческого слова, обозначающего сущность (ousia), а с латыни для описания сущности используется слово essentia. В античной философии субстанция трактуется как субстрат, первооснова всего (например, «вода» Фалеса, «огонь» Гераклита).

В наше время понятие вещества трактуется и широко распространяется. Первая точка зрения связана с онтологическим пониманием субстанции как конечного базового бытия (Фрэнсис Бэкон, Бенедикт Спиноза, Готфрид Вильгельм Лейбниц).Центральная категория метафизики в философии субстанция отождествляется с Богом и с природой и определяется как причина самой себя (лат. Causa sui). Основные характеристики (атрибуты) вещества от Бенедикта Спинозы - мышление и растяжка. По аналогии с философией Бенедикта Спиноза субстанция рассматривается в свете концепции Рене Декарта и Лейбница. Первая субстанция - это единство субъекта и объекта, а вторая - те же атомы, простые существа, теряющие натяжение, но получающие атрибутные устремления (фр.аппетит) и множественность. Благодаря Лейбницу вещество начинает ассоциироваться с материей.

Вторая точка зрения на сущность - это гносеологическое понимание концепции, ее возможностей и потребности в научном познании (Джон Локк, Дэвид Хьюм). Иммануил Кант считал, что закон, согласно которому любое изменение сущности событий и количества хранящихся в нем в природе остается неизменным, можно отнести к «аналогиям опыта». Георг Вильгельм Фридрих Гегель определил субстанцию ​​как целостность изменчивой, преходящей стороны вещей, как «важный шаг в развитии воли.«Для Артура Шопенгауэра субстанция - материя, для Дэвида Юма - фикция, свойства сосуществования.

.

Смотрите также