Malgré la grande variété de substances et de minéraux créés par la nature, l'homme, grâce à l'utilisation dernières technologies, invente constamment les siennes et telles que leurs propriétés sont tout simplement incroyables. Ici et maintenant, je vais vous parler des dix plus célèbres.

Il fut un temps où le détergent à vaisselle n'existait pas - les gens se contentaient de soda, de vinaigre, de sable argenté, de frottement ou d'une brosse métallique, mais un nouveau produit permettra d'économiser beaucoup de temps et d'efforts et fera de la vaisselle une chose du passé. . " Verre liquide» contient du dioxyde de silicium qui, lorsqu'il réagit avec l'eau ou l'éthanol, forme un matériau qui sèche ensuite en une fine couche (plus de 500 fois plus fine qu'un cheveu humain) de verre élastique, ultra-résistant, non toxique et hydrofuge .

Avec un tel matériau, aucun nettoyage ni désinfectant n'est nécessaire, car il est capable de protéger parfaitement la surface des germes : les bactéries présentes à la surface de la vaisselle ou des éviers sont simplement isolées. L'invention trouvera également des applications en médecine, car les instruments peuvent désormais être stérilisés en utilisant uniquement de l'eau chaude, sans utiliser de désinfectants chimiques.

Ce revêtement peut être utilisé pour lutter contre les infections fongiques des plantes et fermer les bouteilles ; ses propriétés sont vraiment uniques : il repousse l'humidité, désinfecte, tout en restant élastique, durable, respirant et complètement invisible, ainsi que bon marché.

Cette substance permet aux golfeurs de frapper la balle plus fort, augmente la puissance de frappe de la balle et prolonge la durée de vie des scalpels et des pièces du moteur.

Contrairement à son nom, le matériau combine la résistance du métal et la dureté d'une surface en verre : la vidéo montre comment la déformation de l'acier et du métal informe diffère lorsqu'une bille métallique tombe. La balle laisse de nombreux petits « puits » sur la surface de l'acier, ce qui signifie que le métal absorbe et dissipe l'énergie de l'impact. Le métal informe est resté lisse, ce qui signifie qu'il restitue mieux l'énergie d'impact, ce qui se traduit également par un rebond plus long.

La plupart des métaux ont une structure moléculaire cristalline ordonnée et, suite à un impact ou autre impact, cellule de cristal est déformé, c'est pourquoi des bosses restent sur le métal. Dans un métal informe, les atomes sont disposés de manière aléatoire, de sorte qu'après exposition, les atomes reviennent à leur position d'origine.

3. Verre pare-balles unidirectionnel

Les plus riches ont un problème : à en juger par les ventes croissantes de ce matériau, ils ont besoin de verre pare-balles qui sauveront des vies, mais ne les empêcheront pas de riposter.

Ce verre arrête les balles d'un côté, mais en même temps les laisse passer de l'autre - cet effet inhabituel consiste en un "sandwich" d'une couche acrylique fragile et d'un polycarbonate élastique plus doux : sous pression, l'acrylique se manifeste comme très solide, et lorsqu'une balle le touche, il éteint son énergie, craquant en même temps. Cela permet à la couche absorbant les chocs de résister à l'impact des balles et des fragments d'acrylique sans s'effondrer.

Lorsqu'il est tiré de l'autre côté, le polycarbonate élastique permet à la balle de passer à travers lui-même, étirant et détruisant la couche acrylique fragile, ce qui ne laisse aucune barrière supplémentaire pour la balle, mais vous ne devez pas tirer trop souvent, car cela créerait des trous dans le protection.

Il s'agit d'un plastique qui peut résister à des températures incroyablement élevées : son seuil thermique est si élevé qu'au début, ils n'ont tout simplement pas cru l'inventeur. Ce n'est qu'après avoir démontré les capacités du matériau dans en directà la télévision, des employés du British Atomic Weapons Center ont contacté le créateur de la starlite.

Les scientifiques ont irradié le plastique avec des éclairs à haute température équivalents à la puissance de 75 bombes larguées sur Hiroshima - l'échantillon n'était que légèrement carbonisé. Un testeur a noté : « Habituellement, il faut attendre plusieurs heures entre les flashs pour que le matériau refroidisse. Maintenant, nous l’avons irradié toutes les 10 minutes et il est resté indemne, comme par moquerie.

Contrairement à d’autres matériaux résistants à la chaleur, Starlite ne devient pas toxique à haute température et est également incroyablement léger. Il peut être utilisé dans la construction vaisseau spatial, avions, combinaisons ignifuges ou dans l'industrie militaire, mais, malheureusement, starlite n'a jamais quitté le laboratoire : son créateur Morris Ward est décédé en 2011 sans breveter son invention et sans laisser de description. Tout ce que l’on sait sur la structure de la starlite, c’est qu’elle contient 21 polymères organiques, plusieurs copolymères et une petite quantité de céramique.

Imaginez une substance poreuse d'une densité si faible que 2,5 cm³ contiennent des surfaces comparables à la taille d'un terrain de football. Mais il ne s’agit pas d’un matériau spécifique, mais plutôt d’une classe de substances : l’aérogel est une forme que peuvent prendre certains matériaux, et sa densité ultra-faible en fait un excellent isolant thermique. Si vous en faites une fenêtre de 2,5 cm d'épaisseur, elle aura les mêmes propriétés d'isolation thermique qu'une fenêtre en verre de 25 cm d'épaisseur.

Tous les matériaux les plus légers du monde sont des aérogels : par exemple, l'aérogel de quartz (silicone essentiellement séché) n'est que trois fois plus lourd que l'air et est assez fragile, mais peut supporter un poids 1 000 fois le sien. Aérogel de graphène(dans l'illustration ci-dessus) est constitué de carbone et son composant solide est sept fois plus léger que l'air : ayant une structure poreuse, cette substance repousse l'eau, mais absorbe l'huile - elle est censée être utilisée pour lutter contre les taches d'huile à la surface de l'eau. .

Il s'agit essentiellement de feuilles de carbone, d'une épaisseur d'un atome, enroulées en cylindres. Leur structure moléculaire ressemble à un rouleau de grillage, et c'est le matériau le plus résistant connu par la science. Six fois plus légers mais des centaines de fois plus résistants que l’acier, les nanotubes ont une meilleure conductivité thermique que le diamant et conduisent l’électricité plus efficacement que le cuivre.

Les tubes eux-mêmes ne sont pas visibles à l'œil nu et, sous leur forme brute, la substance ressemble à de la suie : pour que ses propriétés extraordinaires se manifestent, il faut faire tourner des milliards de ces fils invisibles, ce qui est devenu possible relativement récemment.

Le matériau peut être utilisé dans la production de câbles pour le projet « ascenseur vers l'espace », développé il y a longtemps, mais jusqu'à récemment, il était complètement fantastique en raison de l'impossibilité de créer un câble de 100 000 km de long qui ne se plierait pas. sous son propre poids.

Les nanotubes de carbone aident également au traitement du cancer du sein - ils peuvent être placés par milliers dans chaque cellule, et la présence d'acide folique permet d'identifier et de « capturer » les formations cancéreuses, puis les nanotubes sont irradiés avec un laser infrarouge, et les cellules tumorales meurent. Le matériau peut également être utilisé dans la production de gilets pare-balles légers et durables...

En 1942, les Britanniques furent confrontés au problème du manque d’acier pour construire les porte-avions nécessaires à la lutte contre les sous-marins allemands. Geoffrey Pike a proposé de construire d'immenses aérodromes flottants en glace, mais cela n'a pas porté ses fruits : la glace, bien que peu coûteuse, est de courte durée. Tout a changé avec la découverte par des scientifiques new-yorkais des propriétés extraordinaires d'un mélange de glace et de sciure de bois, dont la résistance était similaire à celle de la brique et qui ne se fissurerait pas et ne fondrait pas. Mais le matériau pouvait être traité comme du bois ou fondu comme du métal ; la sciure gonflait dans l'eau, formant une coquille et empêchant la fonte de la glace, grâce à laquelle n'importe quel navire pouvait être réparé pendant la navigation.

Mais devant tout le monde des qualités positives, la paykérite était de peu d'utilité pour utilisation efficace: pour construire et créer une couverture de glace pour un navire pesant jusqu'à 1 000 tonnes, un moteur d'un cheval-vapeur suffisait, mais à des températures supérieures à -26 °C (et un système de refroidissement complexe est nécessaire pour la maintenir), la glace a tendance à affaissement. De plus, la cellulose, également utilisée dans la production de papier, était rare, de sorte que la paykérite restait un projet irréalisable.

La résistance aux contraintes mécaniques a toujours été l'un des principaux problèmes de la science des matériaux, jusqu'à l'invention du D3o, une substance dont les molécules sont en libre mouvement dans des conditions normales et se fixent lors de l'impact. La structure du D3o est similaire au mélange de fécule de maïs et d'eau parfois utilisé pour remplir les piscines. Des vestes spéciales fabriquées dans cette matière, confortables et offrant une protection en cas de chute, de coup de batte ou de coups de poing que vous pourriez recevoir, sont déjà en vente. Les éléments de protection ne sont pas visibles de l'extérieur, ce qui convient aux cascadeurs et même aux policiers.

Le béton a la propriété de « se fatiguer » avec le temps : il devient gris sale et des fissures s'y forment. Si nous parlons des fondations d'un bâtiment, les réparations peuvent être assez laborieuses et coûteuses, et ce n'est pas un fait que cela éliminera la « fatigue » : de nombreux bâtiments sont démolis précisément parce qu'il est impossible de restaurer les fondations.

Un groupe d'étudiants de l'Université de Newcastle a développé des bactéries génétiquement modifiées capables de pénétrer dans les fissures profondes et de produire un mélange de carbonate de calcium et de colle, renforçant ainsi un bâtiment. Les bactéries sont programmées pour se propager sur la surface du béton jusqu'à atteindre le bord de la prochaine fissure, puis commence la production d'une substance cimentaire, il existe même un mécanisme d'autodestruction des bactéries, empêchant la formation de particules inutiles. excroissances ».

Cette technologie réduira les émissions anthropiques de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, car 5 % de celui-ci provient de la production de béton, et contribuera également à prolonger la durée de vie des bâtiments, dont la restauration coûterait très cher de manière traditionnelle.

Ce solvant chimique est apparu pour la première fois comme sous-produit de la production de cellulose et n'a été utilisé d'aucune manière que dans les années 60 du siècle dernier, lorsque son potentiel médical a été découvert : le Dr Jacobs a découvert que le DMSO pouvait pénétrer facilement et sans douleur dans les tissus corporels. permet d'injecter rapidement et sans dommage divers médicaments dans la peau.

Ses propres propriétés médicinales soulagent la douleur causée par les entorses ou les inflammations articulaires dues à l'arthrite, par exemple, et le DMSO peut également être utilisé pour lutter contre les infections fongiques.

Malheureusement, lorsque ses propriétés médicinales ont été découvertes, la production industrielle était établie depuis longtemps et sa large disponibilité empêchait les sociétés pharmaceutiques de réaliser des bénéfices. De plus, le DMSO a un effet inattendu effet secondaire- l'odeur de la bouche de celui qui l'a utilisé, qui rappelle celle de l'ail, il est donc utilisé principalement en médecine vétérinaire.

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Les scientifiques sont des magiciens modernes qui réalisent des tours dans des laboratoires qui réfutent les lois de la physique. Les substances « intelligentes » changent de forme sous l’influence de conditions extérieures, passent du gaz au métal solide ou gèlent à haute température.

site web a collecté 9 substances miracles pour vous montrer : le futur est déjà arrivé.

Matériaux hydrophobes

Le revêtement magique, qui protège de l'eau, de la saleté et d'autres liquides, est à base de nanoparticules - silicium et dioxyde de titane. La nouveauté n'est pas restée longtemps dans les laboratoires et activement utilisé comme sprays et gels hydrophobes pour vêtements, chaussures, nappes, matériaux de construction et même pour purifier l'eau de mer.

Gaz qui retient des objets comme l'eau

L'hexafluorure, ou gaz SF6, est 5 fois plus lourd que l'air. Il ne s'évapore pas du récipient et retient les objets légers. Vous savez maintenant comment est créé l’effet flottant. L'hexafluorure a une autre propriété amusante - baisse ta voix à la basse. Un souffle et vous ressemblez à Dark Vador.

Du métal qui fond dans tes mains

Nous nous souvenons des métaux liquides des cours de physique, mais les métaux qui fondent à la température du corps sont quelque chose de nouveau. Les miracles ne s'arrêtent pas là : Les objets en gallium se dissolvent sous nos yeux dans l'eau chaude.

Au contact du gallium, l'aluminium devient cassant - prenez soin de votre iPhone. Mais même un matériau aussi instable sous forme d'alliage est utilisé dans le domaine de la haute technologie.

Poudre explosive

Le nitrure de triode et le fulminate d'argent n'ont pas encore trouvé d'application industrielle. Ces poudres sont même dangereuses à transporter : elles exploser lorsqu'on le pousse ou le frappe et se transforme en un nuage de fumée brillante. Efficace, mais inutile.

Du métal à mémoire

Les objets en nitinol, un alliage de titane et de nickel, sont capables de « se souvenir » de leur forme d'origine et d'y revenir lorsqu'ils sont chauffés. J'aurais aimé avoir un tel souvenir !

Arbre programmable

Qui aurait cru que parmi les matériaux « intelligents » il y aurait… le bois ! Spécialistes du Massachusetts Institute of Technology avec l'aide Impression 4D(quel miracle !) ils ont créé des plaques de bois qui prennent une forme donnée lorsqu'elles sont mouillées.

Glace chaude

Il s'agit en fait d'acétate de sodium, qui passe du liquide aux cristaux au moindre impact. Extérieurement impossible à distinguer de glace ordinaire, il y a même des motifs en surface. Mais en réalité il fait chaud. Il s’agit du matériau caché dans les coussins chauffants chimiques.

L'aérogel de graphène est le matériau artificiel le plus léger au monde

Des scientifiques chinois de l'Université du Zhejiang ont créé le matériau le plus léger au monde, qu'ils appellent Aérogel de graphène. Il est sept fois plus léger que l'air et 12 % plus léger que le précédent détenteur du record pour cet indicateur - l'aérographite. Un centimètre cube l'aérogel pèse 0,16 milligramme, soit mètre cube Ce matériau ultra léger ne pèse que 160 grammes ! L'aérogel de graphène est si léger qu'un cube mesurant 3x3x3 centimètres peut être équilibré sur un mince brin d'herbe, une étamine de fleur ou des graines de pissenlit duveteuses.

Le matériau le plus léger au monde

Les chercheurs affirment qu’il n’y a pas de limite à la taille des objets fabriqués à partir d’aérogel. Nouveau matériel a une excellente élasticité et la capacité d’absorber divers substances liquides. L'aérogel de graphène retrouve complètement sa forme originale après plus de 90 % de compression. De plus, il est capable d'absorber rapidement (68,8 grammes par seconde) un liquide qui pèse 900 fois son propre poids. Compte tenu des caractéristiques décrites du nouveau matériau ultraléger, il peut être utilisé, par exemple, pour collecter du pétrole sur les sites de déversement.