奇特的化学物质

奇特的化学物质
1.气凝胶—人类已知的,世界上最轻的固体
尽管气凝胶外观像云一样,但它却是一种强的固体,在手中的感觉就像硬质泡沫塑料一样。
气凝胶由美国科学家Samuel Kistler在1931年发明而来,被用于从彗星尾部收集粉尘、发展政府机构支持的保温帐篷、甚至是用于服装制造,在极热环境下起到保护人体的作用。NASA称之为“蓝烟雾”,因为它看起来就像是全息图像。
这种物质如此炫酷的原因在于其
看似矛盾的性质。这种硬质凝胶主要是
空气,因此非常轻,就像是海绵。但同
时也善于驱热。从下面的图像可以看
零点在线到,它可以使花朵免于强烈火焰的侵
蚀。
气凝胶具有令人难以置信的绝缘和隔热性能。气凝胶中的独立分子可以像迷你棒球手套样毫发无损的捕获快速运动的粒子。在NASA星尘号任务中它起到了重要的作用。
科学家将硅基气凝胶塑造成巨大的网球拍状收集器,置于星尘号宇宙飞船外部。其目的在于毫发无损的捕获Comet Wild 2 彗星尾部脆弱的颗粒碎片。由于气凝胶强度大且相对透明,科学家可以轻易的从中提取出颗粒并进行分析。
气凝胶前驱体的结构类似于果冻。当果冻中的明胶与温水混合形
成柔性的液态溶液,接着冷却变硬,其
化学结构类似于毫无规律的毛线球。但
数据监控是,一旦对果冻进行加热,它将会干燥
并重新形成一坨果冻粉。
但气凝胶不是由明胶制成的,而
是根据使用需求由不同的物质构成。最常见的是硅—地球上最丰富的矿物质。它的制备过程不同于制作果冻的工艺,将湿的气凝胶经过加压的冷却和加热循环,使其在干燥后保持自身形状。
由此产生的气凝胶主要是空气,但仍然是固体,且特别轻,就像是发泡泡沫或者是片状的绿泡沫,也就是假植物。
2.镓—在室温下就熔化的金属
这种软质的,闪闪发光的金属很不寻常。低温下,它表现为又脆又硬的结构。但当温度升高到略高于室温时,它将熔化成一个闪亮的
液珠。到目前为止,它主要
用于智能手机的制造、航天
企业私有云定制开发
航空以及电信行业。虽然化
学元素周期表中有这种化
学元素,但它在自然界中的存量却很少,在锌矿和铝土矿中发现有微量存在。
如果你把它不小心碰倒了,一定要让它远离你的iPhone——因为它会将其他金属降解。
国外虐机达人TechRax给iPhone做了一个“泼镓”实验。他先
用小刀在iPhone后盖上制造出尽可
能多的划痕,好让镓更好地附着在表
面,随后将液态镓倒在了iPhone上
并静置了一夜。
第二天,这部iPhone基本已面
目全非了。它的后盖被彻底被侵蚀变得倍儿脆,徒手就能轻松剥落,直接能看到内部构造。不过,而让人惊奇的是,手机竟然还能正常工作。等到液态的镓流进机身后,iPhone开始呲呲作响,死于非命。
3.金刚石纳米螺纹—太空电梯实现的基础
先施加巨大的压再逐渐释放,由液态苯形成四个相连碳原子组成
的链,这种称为四面体结构,使其成
得到训练为迄今发现的最强最硬的材料力。
这种新型人造纤维由碳原子构
成,碳原子排列成了曲折的类金钢石
结构,它可能是有史以来最强最硬的
纳米材料。这种材料于2014年发现,它的强度超过了另外一种高强度的轻量化材料-碳纳米管。孔板波纹规整填料
另外惊讶的是,这种物质非常薄,只有三个原子厚,比头发丝都薄得多。由于这种材料是最近才发现的,其组成必须采用高分辨图像来确定。为了它能很好地应用于商业,需要对它的性质和特性进行更
深入的理解。
背板制作但是如果所有的性质
都进行了验证,金刚石纳
米螺纹的既超轻又超高强
度特性理论上足以构建太
空电梯。而例如钢铁等其他物质,一旦延伸到足够长,最终都会因自身的重量而坍塌。

本文发布于:2024-09-20 17:44:20,感谢您对本站的认可!

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标签:凝胶   结构   果冻   液态
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