Aineet ja materiaalit, jotka rikkovat ymmärryksemme fysiikasta

2024 Kirjoittaja: Seth Attwood | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-16 16:04

Ruutia pidettiin aikoinaan taikuudena ja magneetit selittämätön lelu, mutta tekniikan aikakaudellamme on materiaaleja, joiden toiminta muistuttaa taikuutta.

1. Käsissäsi sulava metalli

Nestemäisten metallien, kuten elohopean, olemassaolo ja metallien kyky muuttua nestemäisiksi tietyssä lämpötilassa tunnetaan hyvin. Mutta kova metalli, joka sulaa kuin jäätelö käsissäsi, on epätavallinen. Tätä metallia kutsutaan galliumiksi. Se sulaa huoneenlämmössä eikä sovellu käytännön käyttöön. Jos laitat galliumesineen lasiin kuumaa nestettä, se liukenee silmiesi edessä. Lisäksi gallium voi tehdä alumiinista erittäin hauras - aseta vain tippa galliumia alumiinipinnalle.

2. Kaasu, joka pystyy pitämään kiinni kiinteitä esineitä

Tämä kaasu on ilmaa raskaampaa, ja jos täytät sen suljetulla astialla, se laskeutuu pohjaan. Aivan kuten vesi, rikkiheksafluoridi kestää vähemmän tiheitä esineitä, kuten foliovenettä. Väritön kaasu pitää kohteen pinnallaan ja näyttää siltä, että vene kelluu. Rikkiheksafluoridi voidaan kauhia astiasta tavallisella lasilla - silloin vene uppoaa pehmeästi pohjaan.

Lisäksi kaasu vähentää painonsa vuoksi minkä tahansa sen läpi kulkevan äänen taajuutta, ja jos hengität hieman rikkiheksafluoridia, äänesi kuulostaa tohtori Pahan pahaenteiseltä baritonilta.

3. Hydrofobiset pinnoitteet

Kuvan vihreä laatta ei ole ollenkaan hyytelöä, vaan sävytettyä vettä. Se sijaitsee tasaisella levyllä, joka on käsitelty reunoista hydrofobisella pinnoitteella. Pinnoite hylkii vettä ja pisarat saavat kuperan muodon. Valkoisen pinnan keskellä on täydellinen käsittelemätön neliö, johon vesi kerääntyy. Käsitellylle alueelle asetettu pisara valuu välittömästi käsittelemättömälle alueelle ja sulautuu muun veden kanssa. Jos kastat hydrofobisella päällysteellä päällystetyn sormesi vesilasiin, se pysyy täysin kuivana ja sen ympärille muodostuu "kupla" - vesi yrittää epätoivoisesti paeta sinusta. Tällaisten aineiden pohjalta on tarkoitus luoda vettä hylkiviä vaatteita ja lasia autoihin.

4. Spontaanisti räjähtävä jauhe

Trijodinitridi näyttää likapalalta, mutta sen ulkonäkö pettää: tämä materiaali on niin epävakaa, että kevyt höyhenen kosketus riittää aiheuttamaan räjähdyksen. Materiaalia käytetään yksinomaan kokeisiin - on vaarallista jopa siirtää sitä paikasta toiseen. Kun materiaali räjähtää, ilmaantuu kaunista violettia savua. Samanlainen aine on hopeafulminaatti - sitä ei myöskään käytetä missään ja se soveltuu vain pommien valmistukseen.

5. Kuuma jää

Kuuma jää, joka tunnetaan myös nimellä natriumasetaatti, on neste, joka jähmettyy pienimmälläkin vaikutuksella. Yksinkertaisella kosketuksella se muuttuu välittömästi nestemäisestä kiteiseksi kiinteäksi aineeksi kuten jää. Kuvioita muodostuu koko pinnalle, kuten ikkunoihin pakkasessa, prosessi jatkuu useita sekunteja - kunnes koko aine "jäätyy". Painettaessa muodostuu kiteytyskeskus, josta tiedot uudesta tilasta välittyvät ketjun molekyyleille. Lopputulos ei tietenkään ole ollenkaan jäätä - kuten nimestä voi päätellä, aine on melko lämmin kosketukseen, jäähtyy hyvin hitaasti ja siitä valmistetaan kemiallisia lämpötyynyjä.

6. Metalli muistilla

Nitinolilla, nikkelin ja titaanin lejeeringillä, on vaikuttava kyky "muistaa" alkuperäinen muotonsa ja palata siihen muodonmuutoksen jälkeen. Tarvitaan vain vähän lämpöä. Voit esimerkiksi pudottaa lämmintä vettä seoksen päälle, jolloin se palaa alkuperäiseen muotoonsa riippumatta siitä, kuinka paljon se on vääristynyt aiemmin. Sen käytännön soveltamistapoja kehitetään parhaillaan. Esimerkiksi lasit olisi järkevää valmistaa tällaisesta materiaalista - jos ne vahingossa taipuvat, sinun on vain vaihdettava ne lämpimän vesivirran alle. Ei tietenkään tiedetä, tehdäänkö nitinolista koskaan autoja tai jotain muuta vakavaa, mutta lejeeringin ominaisuudet ovat vaikuttavat.