21.11.2011 16:45
Uus materjal on maailma kergeim
Foto: David Little/HRL Laboratories
Ameerika teadlaste loodud uus maailma kergeim materjal
koosneb 99.99 protsenti õhust.
California tehnoloogiainstituudi, California ülikooli ja
ettevõtte HRL Laboratories teadlaste koostöö tulemusel loodud maailma kergeim
materjal on sada korda kergem kui termoisolatsioonis ja löögienergiat summutava
pakkematerjalina kasutatav vahtpolüstüreen ehk stürovaht.
Uue materjali erakordne kergus saavutati tänu
ainulaadsele mikrovõrestiku molekulaarsele ülesehitusele. "Trikk seisneb
inimese juuksekarvast 1000 korda õhemate seintega õõnsatest torudest moodustatud
võrestikus," rääkis ajakirjas Science ilmunud uuringu juhtiv autor Tobias
Schaedler HRL-st.
Uuest materjalist 99,99 protsenti moodustab õhk.
Ülejäänud 0,01protsenti ehk tahke osa moodustavad kõigest 100 nanomeetrise
seinapaksusega õõnsad torud. Materjali tihedus on 0,9 mg/cm3 - see on kergem ka
laialdaselt kasutatavatest aerogeelidest (minimaalne tihedus 1,1 mg/cm3).
Uus materjal on tänu selles sisalduvale õhule ka
erakordselt tugev ja elastne - see suudab oma kuju täielikult taastada isegi
50-protsendilise deformatsiooni korral. Lisaks on sellele iseloomulik
erakordselt kõrge energianeeldumine.
Materjali väljatöötamiseks ei saanud teadlased
inspiratsiooni mitte teistest kergmaterjalidest, vaid uurides Pariisi Eiffeli
torni ja San Francisco Kuldvärava silla ülesehitust. Need rajatised on väga
kerged, kuid samas äärmiselt vastupidavad. „Eiffeli torni ja Kuldvärava silla
sarnased kaasaegsaed ehitised on oma ülesehituselt äärmiselt kerged ja
kaaluefektiivsed. Selle kontseptsiooni kasutamine nano- ja mikromõõtmetes
võimaldab viia kergete metallide omadused uuele tasemele,“ selgitas William
Carter HRL-st.
Uus materjal võib leida kasutust lisaks isolatsioonile ka
akude elektroodides ning pakkematerjalides.