Здравствуйте, уважаемые читатели! В двух прошлых выпусках мы с вами разобрали два материала, которые точно должны изменить жизнь человечества в лучшую сторону - это графен и углеродные нанотрубки.
Сегодня у нас на обзоре будет еще один невероятнейший материал – аэрогель.
Его называют твердым воздухом или замороженным газом, а внешне он напоминает кристалл застывшего дыма.
Аэрогели это класс материалов, представляющих собой гель, в котором жидкая фаза полностью замещена газообразной. Такие материалы обладают рекордно низкой плотностью, демонстрируют ряд уникальных свойств – твердость, прозрачность, жаропрочность, чрезвычайно низкую теплопроводность и так далее.
Аэрогелю отведено сразу множество позиций в книге рекордов Гиннеса из-за целого ряда удивительных свойств. На 99,8% аэрогель состоит из пустого пространства, он лишь в 1.5-2 раза тяжелее воздуха и в 300-500 раз легче воды. При этом аэрогель невероятно прочный - небольшой кусочек, весом в 2 грамма, может выдержать вес целого кирпича массой в два с половиной килограмма, то есть он выдерживает тяжести в тысячи раз больше собственного веса.
Аэрогель это действительно фантастический материал - щит из него может защитить как от потока огня, так и от холода, ведь аэрогель обладает чрезвычайно низкой теплопроводностью. Некоторые типы аэрогеля выдерживают температуру в 1200 градусов Цельсия.
К сожалению, несмотря на то, что впервые его создали 90 лет назад, он до сих пор не начал широко применяться в промышленности из-за его нереально высокой стоимости производства. Но ученые верят, что способ удешевления процесса обязательно появится, а потому называют аэрогель материалом 21 века.
Ну а пока что этот материал используют в основном для научных нужд – например, в качестве теплоизолятора в космических скафандрах и предлагалось также использовать его для космических кораблей-марсоходов. С помощью этого материала в открытом космосе регистрируют частицы антивещества и улавливают микрометеориты.
Именно аэрогель стал важнейшим элементом решетчатого улавливателя, при помощи которого космический зонд Stardust захватил миллионы крошечных частиц из хвоста кометы Уайлд 2 и доставил спускаемый аппарат с этими образцами на землю.
Как только мы научимся дешево производить аэрогель, его сразу же повсеместно станут применять для теплоизоляции всего что только можно. Аэрогель может радикально сократить потери тепла зданиями или напротив, снизить расходы на кондиционирование воздуха и работу морозильных установок, обеспечить высокоэффективную теплозащиту любых трубопроводов, дать нам легкую теплую одежду, прозрачные плитки для утепления окон - это лишь самые очевидные способы применения подобного материала.
Производители спортивного и туристического снаряжения уже применяют аэрогель для производства обуви и одежды. Аэрогели также могут служить фильтром для очистки воды от вредных примесей, таких как ртуть свинец и других ядовитых тяжелых металлов. Перспективы аэрогеля также имеются и в микроэлектронике, в качестве изоляционных слоев в многослойных печатных платах, что позволит значительно повысить быстродействие электроники.
Вот таким получился обзор этого удивительного материала. Если Вам понравилась статья - ставьте "нравится" и подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить ничего интересного и познавательного!