Insoniyat eramizdan avvalgi 3000-4000 yillardayoq metallardan faol foydalana boshlagan. Keyin odamlar ularning eng keng tarqalgani bilan tanishdilar, bular oltin, kumush, mis. Bu metallarni yer yuzasida topish juda oson edi. Biroz vaqt o'tgach, ular kimyoni o'rganishdi va ulardan qalay, qo'rg'oshin va temir kabi turlarni ajratib olishni boshladilar. O'rta asrlarda juda zaharli metallar mashhurlikka erishdi. Arsenik keng tarqalgan bo'lib, Frantsiyadagi qirollik saroyining yarmidan ko'pi zaharlangan. Xuddi shu narsa o'sha davrlarda tonzillitdan tortib to vabogacha bo'lgan turli kasalliklarni davolashga yordam berdi. Yigirmanchi asrgacha allaqachon 60 dan ortiq metallar ma'lum bo'lgan va XXI asrning boshlarida - 90. Taraqqiyot bir joyda turmaydi va insoniyatni oldinga olib boradi. Ammo savol tug'iladi, qaysi metall og'ir va og'irligi bo'yicha barcha boshqalardan ustun turadi? Va umuman olganda, bu dunyodagi eng og'ir metallar nima?
Ko'pchilik oltin va qo'rg'oshinni eng og'ir metallar deb adashadi. Nima uchun aynan shunday bo'ldi? Ko'pchiligimiz eski filmlar bilan o'sganmiz va qanday qilib ko'rganmiz Bosh qahramon yovuz o'qlardan himoya qilish uchun qo'rg'oshin plastinkasidan foydalanadi. Bundan tashqari, qo'rg'oshin plitalari bugungi kunda ham ba'zi zirh turlarida qo'llaniladi. Oltin so'zida ko'p odamlarda bu metallning og'ir ingotlari bo'lgan rasm bor. Ammo ularni eng og'ir deb o'ylash noto'g'ri!
Eng og'ir metallni aniqlash uchun uning zichligini hisobga olish kerak, chunki moddaning zichligi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik og'irroq bo'ladi.
Dunyodagi eng og'ir metallarning TOP 10 taligi
- Osmiy (22,62 g / sm 3),
- Iridium (22,53 g / sm 3),
- Platina (21,44 g / sm 3),
- Reniy (21,01 g / sm 3),
- Neptuniy (20,48 g / sm 3),
- Plutoniy (19,85 g / sm 3),
- Oltin (19,85 g/sm3)
- Volfram (19,21 g / sm 3),
- Uran (18,92 g / sm 3),
- Tantal (16,64 g/sm3).
Va etakchi qayerda? Va bu ro'yxatda ancha past, ikkinchi o'nlikning o'rtasida joylashgan.
Osmiy va iridiy dunyodagi eng og'ir metallardir
1 va 2-o'rinlarni egallagan asosiy og'ir vazn toifalarini ko'rib chiqing. Keling, iridiydan boshlaylik va shu bilan birga ingliz olimi Smitson Tennatga rahmat aytamiz, u 1803 yilda ushbu kimyoviy elementni platinadan olgan, u erda nopoklik sifatida osmiy bilan birga mavjud edi. Qadimgi yunon tilidan Iridium "kamalak" deb tarjima qilinishi mumkin. Metall kumush rangli oq rangga ega va uni nafaqat og'ir, balki eng bardoshli deb atash mumkin. Sayyoramizda uning juda oz qismi bor va yiliga atigi 10 000 kg gacha qazib olinadi. Ma'lumki, iridiy konlarining ko'pchiligi meteoritlar urilgan joylarda topilishi mumkin. Ba'zi olimlar bu metall ilgari sayyoramizda keng tarqalgan degan xulosaga kelishadi, ammo og'irligi tufayli u doimo Yerning markaziga yaqinroq siqilib turardi. Iridium hozirda sanoatda keng talabga ega va elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Paleontologlar ham undan foydalanishni yaxshi ko'radilar va iridiy yordamida ular ko'plab topilmalarning yoshini aniqlaydilar. Bundan tashqari, bu metall ba'zi sirtlarni qoplash uchun ishlatilishi mumkin. Lekin buni qilish qiyin.
Keyinchalik, osmiyni ko'rib chiqing. Bu Mendeleev davriy tizimidagi eng og'ir va dunyodagi eng og'ir metaldir. Osmiy ko'k rangga ega bo'lgan qalay-oq bo'lib, iridiy bilan bir vaqtda Smitson Tennat tomonidan kashf etilgan. Osmiyni qayta ishlash deyarli mumkin emas va asosan meteorit zarbalari joylarida topiladi. Undan yoqimsiz hid keladi, hid xlor va sarimsoq aralashmasiga o'xshaydi. Qadimgi yunon tilidan esa "hid" deb tarjima qilingan. Metall juda o'tga chidamli bo'lib, yorug'lik lampalari va o'tga chidamli metallari bo'lgan boshqa asboblarda qo'llaniladi. Ushbu elementning atigi bir grammi uchun siz 10 000 dollardan ko'proq pul to'lashingiz kerak, shundan metall juda kam ekanligi aniq.
Osmiy Xohlaysizmi yoki yo'qmi, eng og'ir metallar juda kam uchraydi va shuning uchun ular qimmat. Kelajakda oltin ham, qo'rg'oshin ham dunyodagi eng og'ir metallar emasligini yodda tutishimiz kerak! Iridium va osmium vaznda g'olibdir!
Eng kuchli barqaror oksidlovchi, kripton diflorid va antimon pentaflorid kompleksidir. Kuchli oksidlovchi ta'siri tufayli (barcha elementlarni eng yuqori oksidlanish darajasiga, shu jumladan havodagi kislorod va azotga oksidlaydi) elektrod potentsialini o'lchash juda qiyin. U bilan juda sekin reaksiyaga kirishadigan yagona erituvchi suvsiz vodorod ftoriddir.
eng ko'p zich materiya , osmiy hisoblanadi. Uning zichligi 22,5 g/sm 3 ni tashkil qiladi.
Eng engil metall litiy hisoblanadi. Uning zichligi 0,543 g/sm 3 ni tashkil qiladi.
eng qimmat metall Kaliforniya hisoblanadi. Uning narxi hozirda 1 gramm uchun 6 500 000 dollarni tashkil etadi.
Eng keng tarqalgan element er qobig'i kislorod hisoblanadi. Uning tarkibi er qobig'i massasining 49% ni tashkil qiladi.
Yer qobig'idagi eng noyob element astatin hisoblanadi. Mutaxassislarning fikriga ko'ra, uning butun er qobig'idagi miqdori atigi 0,16 grammni tashkil qiladi.
eng yonuvchan modda, aftidan, zirkonyumning nozik kukuni. Uning yonib ketishiga yo'l qo'ymaslik uchun uni inert gaz atmosferasida metall bo'lmagan materialdan tayyorlangan plastinka ustiga qo'yish kerak.
Eng past qaynash nuqtasi bo'lgan modda, geliydir. Uning qaynash harorati -269 daraja Selsiy. Geliy oddiy bosimda erish nuqtasiga ega bo'lmagan yagona moddadir. Mutlaq nolga teng bo'lsa ham, u suyuqlik bo'lib qoladi. Suyuq geliy kriogen texnologiyada keng qo'llaniladi.
Eng o'tga chidamli metall volfram hisoblanadi. Uning erish nuqtasi Selsiy bo'yicha +3420 daraja. Elektr lampochkalari uchun filamentlar tayyorlash uchun ishlatiladi.
Eng qattiq material gafniy va tantal karbidlarining qotishmasi (1:1). Uning erish nuqtasi +4215 C.
Eng engil metall, simob hisoblanadi. Uning erish nuqtasi -38,87 daraja Selsiy. U ham eng og'ir suyuqlik, uning zichligi 13,54 g/sm 3 ni tashkil qiladi.
Qattiq moddalar orasida eng yuqori suvda eruvchanligi surma trixloridiga ega. Uning +25 C da eruvchanligi litriga 9880 grammni tashkil qiladi.
Eng engil gaz, vodorod hisoblanadi. 1 litr massasi atigi 0,08988 gramm.
Xona haroratidagi eng og'ir gaz, volfram geksaflorid (bp. +17 C). Uning massasi 12,9 g / l, ya'ni. ko'pikning ba'zi turlari unda suzib yurishi mumkin.
Eng kislotaga chidamli metall, iridiydir. Hozirgacha hech qanday kislota yoki ularning aralashmasi eriydiganligi ma'lum emas.
Portlovchi konsentratsiya chegaralarining eng keng doirasi uglerod disulfidiga ega. Uglerod disulfidining 1 dan 50% gacha bo'lgan uglerod disulfidini o'z ichiga olgan havo bilan barcha aralashmalari portlashi mumkin.
Eng kuchli barqaror kislota surma pentafloridning vodorod ftoriddagi eritmasi hisoblanadi. Antimon pentaflorid konsentratsiyasiga qarab, bu kislota Hammett indeksiga -40 gacha bo'lishi mumkin.
Tuzdagi eng noodatiy anion elektron hisoblanadi. U 18-kron-6 natriy elektrod kompleksining bir qismidir.
Organik moddalar uchun rekordlar
Eng achchiq modda, denatonium saxarinatdir. Bu denatonium benzoatni o'rganish paytida tasodifan olingan. Ikkinchisining saxarinning natriy tuzi bilan birikmasi avvalgi rekordchiga (denatonium benzoat) nisbatan 5 baravar achchiq moddani berdi. Hozirgi vaqtda ushbu moddalarning ikkalasi ham alkogol va boshqa nooziq-ovqat mahsulotlarini denatüratsiya qilish uchun ishlatiladi.
Eng kuchli zahar, A tipidagi botulinum toksinidir. Uning sichqonlar uchun o'ldiradigan dozasi (LD50, intraperitoneal) tana vazniga 0,000026 mkg/kg. Bu Clostridium botulinum bakteriyasi tomonidan ishlab chiqarilgan 150 000 molekulyar og'irlikdagi protein.
Eng zaharli bo'lmagan organik modda, metandir. Uning kontsentratsiyasining oshishi bilan zaharlanish zaharlanish natijasida emas, balki kislorod etishmasligi tufayli sodir bo'ladi.
Eng kuchli adsorbent, 1974 yilda kraxmal hosilasi, akrilamid va akril kislotadan olingan. Ushbu modda suvni ushlab turishga qodir, uning massasi o'zidan 1300 marta katta.
Eng hidli aralashmalar etilselenol va butilmerkaptandir. Odamning hid bilan aniqlay oladigan kontsentratsiyasi shunchalik kichikki, uni aniq aniqlash usullari hali ham mavjud emas. Uning qiymati havo kubometri uchun 2 nanogramga teng deb taxmin qilinadi.
Eng kuchli gallyutsinogen modda, l-lisergik kislota dietilamiddir. Faqat 100 mikrogramlik doza bir kun davom etadigan gallyutsinatsiyalarni keltirib chiqaradi.
Eng shirin modda, N-(N-siklononilamino(4-siyanofenilimino)metil)-2-aminoasetik kislotadir. Ushbu modda 2% saxaroza eritmasidan 200 000 marta shirinroq, ammo toksikligi tufayli u shirinlik sifatida ishlatilmaydi. Sanoat moddalaridan eng shirini talin bo'lib, saxarozadan 3500-6000 marta shirinroqdir.
Eng sekin ferment, nitrogenaza bo'lib, tugun bakteriyalari tomonidan atmosfera azotining assimilyatsiyasini katalizlaydi. Bitta azot molekulasining 2 ammoniy ioniga aylanishining to'liq aylanishi bir yarim soniya davom etadi.
Eng kuchli giyohvand analjezik aftidan, 80-yillarda Kanadada sintez qilingan moddadir. Uning sichqonlarda samarali analjezik dozasi (teri ostiga) tana vaznining har bir kilogrammiga atigi 3,7 nanogrammni tashkil etadi, bu uni etorfindan 500 marta kuchliroq qiladi.
Eng yuqori azotli organik moddalar bis(diazotetrazolil)gidrazindir. Uning tarkibida 87,5% azot bor. Ushbu portlovchi zarba, ishqalanish va issiqlikka juda sezgir.
Eng yuqori molekulyar og'irlikdagi modda salyangoz gemosiyanini (kislorodni olib yuradi). Uning molekulyar og'irligi 918 000 000 dalton, ya'ni ko'proq molekulyar og'irlik hatto DNK.
Atrofimizdagi dunyo hali ham ko'plab sirlarga to'la, ammo olimlarga uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lgan hodisalar va moddalar ham hayratda qolishdan va zavqlanishdan to'xtamaydi. Biz yorqin ranglarga qoyil qolamiz, ta'mlardan bahramand bo'lamiz va hayotimizni qulayroq, xavfsizroq va yoqimliroq qiladigan barcha turdagi moddalarning xususiyatlaridan foydalanamiz. Eng ishonchli va kuchli materiallarni qidirishda inson ko'plab qiziqarli kashfiyotlar qildi va sizning oldingizda atigi 25 ta noyob birikmalar tanlovi mavjud!
25. Olmoslar
Agar hamma bo'lmasa, deyarli hamma buni aniq biladi. Olmoslar nafaqat eng hurmatga sazovor qimmatbaho toshlardan biri, balki Yerdagi eng qattiq minerallardan biridir. Mohs shkalasida (qattiqlik shkalasi, unda mineralning tirnalgan reaktsiyasi baholanadi) olmos 10-qatorda keltirilgan. O'lchovda 10 ta pozitsiya mavjud va 10-chi oxirgi va eng qiyin daraja. Olmoslar shunchalik qattiqki, ularni faqat boshqa olmoslar bilan chizish mumkin.
24. Caaerostris darwini o'rgimchak turlarining to'rlari
Surat: pixabay
Bunga ishonish qiyin, lekin Caerostris darwini (yoki Darvin o'rgimchak) o'rgimchak tarmog'i po'latdan kuchli va Kevlardan qattiqroq. Ushbu tarmoq dunyodagi eng qattiq biologik material sifatida tan olingan, garchi hozir uning potentsial raqobatchisi bor, ammo ma'lumotlar hali tasdiqlanmagan. O'rgimchak tolasi deformatsiya, zarba kuchi, kuchlanish kuchi va Young moduli (materialning cho'zilish, elastik deformatsiya ostida siqilishga qarshi turish xususiyati) kabi xususiyatlar uchun sinovdan o'tkazildi va bu ko'rsatkichlarning barchasida to'r o'zini ajoyib tarzda ko'rsatdi. Bundan tashqari, Darvin o'rgimchakning tutqich to'ri nihoyatda engildir. Misol uchun, agar biz sayyoramizni Caaerostris darwini tolasi bilan o'rab olsak, bunday uzun ipning og'irligi atigi 500 gramm bo'ladi. Bunday uzoq tarmoqlar mavjud emas, lekin nazariy hisob-kitoblar shunchaki hayratlanarli!
23. Aerografiya
Surat: BrokenSphere
Ushbu sintetik ko'pik dunyodagi eng engil tolali materiallardan biri bo'lib, diametri bir necha mikron bo'lgan uglerod naychalari tarmog'idir. Aerografit polistiroldan 75 marta engilroq, lekin ayni paytda ancha kuchli va egiluvchan. Uning o'ta elastik tuzilishiga hech qanday zarar etkazmasdan, uni asl o'lchamidan 30 baravar kamaytirsa bo'ladi. Ushbu xususiyat tufayli aergrafit ko'pik o'z og'irligidan 40 000 martagacha yuklarga bardosh bera oladi.
22. Palladiyli metall shisha
Surat: pixabay
Kaliforniya texnologiya instituti va Berkeley laboratoriyasi (Kaliforniya texnologiya instituti, Berkeley laboratoriyasi) olimlari guruhi ishlab chiqdi. yangi tur mustahkamlik va egiluvchanlikning deyarli mukammal kombinatsiyasini birlashtirgan metall shisha. Yangi materialning o'ziga xosligining sababi shundaki, uning kimyoviy tuzilishi yuqori chidamlilik chegarasini saqlab, mavjud shishasimon materiallarning mo'rtligini muvaffaqiyatli niqoblaydi, bu esa pirovardida ushbu sintetik strukturaning charchoq kuchini sezilarli darajada oshiradi.
21. Volfram karbidi
Surat: pixabay
Volfram karbid - bu yuqori aşınma qarshilikka ega ajoyib qattiq material. Muayyan sharoitlarda bu birikma juda mo'rt deb hisoblanadi, ammo og'ir yuk ostida u o'ziga xos plastik xususiyatlarni namoyon qiladi, slip bantlar shaklida o'zini namoyon qiladi. Ushbu barcha fazilatlar tufayli volfram karbidi zirhli teshuvchi uchlar va turli xil asbob-uskunalar, shu jumladan barcha turdagi kesgichlar, abraziv disklar, matkaplar, kesgichlar, burg'ulash uchlari va boshqa kesish asboblarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
20. Kremniy karbid
Surat: Tiia Monto
Silikon karbid jangovar tanklarni tayyorlash uchun ishlatiladigan asosiy materiallardan biridir. Ushbu birikma o'zining arzonligi, ajoyib refrakterligi va yuqori qattiqligi bilan mashhur va shuning uchun ko'pincha o'qlarni burish, boshqa qattiq materiallarni kesish yoki maydalash kerak bo'lgan asbob-uskunalar yoki jihozlarni ishlab chiqarishda ishlatiladi. Silikon karbid ajoyib abraziv moddalar, yarim o'tkazgichlar va hatto olmoslarni taqlid qiladigan zargarlik buyumlarida inleys qiladi.
19. Bor nitridi kubik
Foto: wikimedia Commons
Kubik bor nitridi o'ta qattiq material bo'lib, qattiqligi bo'yicha olmosga o'xshaydi, lekin ayni paytda bir qator o'ziga xos afzalliklarga ega - yuqori harorat barqarorligi va kimyoviy qarshilik. Kubik bor nitridi yuqori haroratlar ta'sirida ham temir va nikelda erimaydi, olmos esa bir xil sharoitda kiradi. kimyoviy reaksiyalar etarlicha tez. Aslida, bu sanoat silliqlash asboblarida foydalanish uchun foydalidir.
18. Ultra yuqori molekulyar og'irlikdagi polietilen (UHMWPE), Dyneema tolasi brendi
Foto: Justsail
Yuqori modulli polietilen juda yuqori aşınma qarshilik, past ishqalanish koeffitsienti va yuqori sinish chidamliligiga (past harorat ishonchliligi) ega. Bugungi kunda u dunyodagi eng kuchli tolali modda hisoblanadi. Ushbu polietilenning eng hayratlanarli tomoni shundaki, u suvdan engilroq va bir vaqtning o'zida o'qlarni to'xtata oladi! Dyneema tolalaridan tayyorlangan kabellar va arqonlar suvga cho'kmaydi, moylash kerak emas va ho'l bo'lganda o'z xususiyatlarini o'zgartirmaydi, bu kema qurish uchun juda muhimdir.
17. Titan qotishmalari
Surat: Alchemist-hp (pse-mendelejew.de)
Titan qotishmalari nihoyatda egiluvchan va cho'zilganida ajoyib kuch ko'rsatadi. Bundan tashqari, ular yuqori issiqlik qarshiligi va korroziyaga chidamliligiga ega, bu ularni samolyotlar, raketasozlik, kemasozlik, kimyo, oziq-ovqat va transport muhandisligi kabi sohalarda juda foydali qiladi.
16. Suyuq metall qotishmasi
Surat: pixabay
2003 yilda Kaliforniya texnologiya institutida ishlab chiqilgan ushbu material o'zining mustahkamligi va chidamliligi bilan mashhur. Murakkabning nomi mo'rt va suyuq narsa bilan bog'liq, lekin xona haroratida u juda qattiq, aşınmaya bardoshli, korroziyadan qo'rqmaydi va termoplastiklar kabi qizdirilganda o'zgaradi. Hozirgacha qo'llanilishining asosiy yo'nalishlari soatlar, golf klublari va qoplamalar ishlab chiqarishdir mobil telefonlar(Vertu, iPhone).
15. Nanotsellyuloza
Surat: pixabay
Nanotsellyuloza yog'och tolasidan ajratilgan va po'latdan ham kuchliroq bo'lgan yangi turdagi yog'och materialdir! Bundan tashqari, nanotellyuloza ham arzonroq. Yangilik katta salohiyatga ega va kelajakda shisha va uglerod tolasi bilan jiddiy raqobatlashishi mumkin. Ishlab chiquvchilar ushbu material tez orada armiya zirhlari, o'ta moslashuvchan ekranlar, filtrlar, moslashuvchan batareyalar, changni yutish aerojellari va bioyoqilg'i ishlab chiqarishda katta talabga ega bo'lishiga ishonishadi.
14. “Dengiz likopchasi” tipidagi salyangozlarning tishlari
Surat: pixabay
Avvalroq, biz sizga bir paytlar sayyoradagi eng bardoshli biologik material sifatida tan olingan Darvin o'rgimchak to'ri haqida aytib o'tgan edik. Biroq, yaqinda o'tkazilgan tadqiqot shuni ko'rsatdiki, limpet fanga ma'lum bo'lgan eng bardoshli biologik moddadir. Ha, bu tishlar Caaerostris darvini tarmog'idan kuchliroqdir. Va bu ajablanarli emas, chunki mayda dengiz jonzotlari qattiq toshlar yuzasida o'sadigan suv o'tlari bilan oziqlanadi va bu hayvonlar ovqatni toshdan ajratish uchun ko'p mehnat qilishlari kerak. Olimlarning fikriga ko'ra, kelajakda biz mashinasozlik sanoatida limpet tishlarining tolali tuzilishi misolidan foydalanishimiz va oddiy salyangozlar misolidan ilhomlanib, kuchaygan avtomobillar, qayiqlar va hatto samolyotlarni qurishni boshlaymiz.
13. Maraging po'lat
Surat: pixabay
Maraging po'lati yuqori quvvatli va yuqori qotishma qotishma bo'lib, mukammal egiluvchanlik va qattiqlikka ega. Material raketa fanida keng qo'llaniladi va barcha turdagi asboblarni tayyorlash uchun ishlatiladi.
12. Osmiy
Foto: Periodictableru / www.periodictable.ru
Osmiy nihoyatda zich element bo'lib, uning qattiqligi tufayli va yuqori harorat erish, uni qayta ishlash qiyin. Shuning uchun osmiy chidamlilik va quvvat eng qadrli bo'lgan joylarda ishlatiladi. Osmiy qotishmalari elektr kontaktlari, raketalar, harbiy raketalar, jarrohlik implantlari va boshqa ko'plab ilovalarda mavjud.
11. Kevlar
Foto: wikimedia Commons
Kevlar avtomobil shinalari, tormoz prokladkalari, kabellar, protezlar, zirhlar, himoya kiyimlari matolari, kemasozlik va dron qismlarida uchraydigan yuqori quvvatli toladir. Material deyarli kuch bilan sinonimga aylandi va nihoyatda yuqori quvvat va elastiklikka ega bo'lgan plastmassa turidir. Kevlarning kuchlanish kuchi po'lat simga qaraganda 8 baravar yuqori va u 450 ℃ haroratda eriy boshlaydi.
10. Yuqori zichlikdagi ultra yuqori molekulyar og'irlikdagi polietilen, tolalar markasi "Spectra" (Spectra)
Foto: Tomas Kastelazo, www.tomascastelazo.com / Wikimedia Commons
UHMWPE aslida juda bardoshli plastikdir. UHMWPE brendi Spectra, o'z navbatida, eng yuqori aşınma qarshilikka ega engil tola bo'lib, bu ko'rsatkich bo'yicha po'latdan 10 baravar ustundir. Kevlar singari, spektr zirh va himoya dubulg'alarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi. UHMWPE bilan bir qatorda dainimo spektri kemasozlik va transport sanoatida mashhur.
9. Grafen
Surat: pixabay
Grafen uglerodning allotropik modifikatsiyasi bo‘lib, uning kristall panjarasi, atigi bir atom qalinligi shunchalik kuchliki, u po‘latdan 200 marta qattiqroq. Grafen yopishqoq plyonkaga o'xshaydi, lekin uni sindirish deyarli imkonsiz ish. Grafen varag'ini teshish uchun siz unga qalam yopishtirishingiz kerak, unda siz butun maktab avtobusining og'irligi bilan yukni muvozanatlashingiz kerak bo'ladi. Omad!
8. Uglerodli nanotuba qog'ozi
Surat: pixabay
Nanotexnologiya tufayli olimlar inson sochidan 50 000 marta yupqa qog'oz yasashga muvaffaq bo'lishdi. Uglerod nanotubalarining varaqlari po'latdan 10 baravar engilroq, lekin eng hayratlanarlisi shundaki, ular 500 barobar kuchliroq! Makroskopik nanotube plitalari superkondensator elektrodlarini ishlab chiqarish uchun eng istiqbolli hisoblanadi.
7. Metall mikrogrid
Surat: pixabay
Mana dunyodagi eng yengil metall! Metall mikrogrid sintetik gözenekli material bo'lib, ko'pikdan 100 baravar engilroq. Ammo unga ruxsat bering tashqi ko'rinish Aldanmang, bu mikro-tarmoqlar ham nihoyatda kuchli, bu ularni barcha turdagi muhandislik dasturlarida foydalanish uchun katta imkoniyatlarga ega. Ulardan mukammal amortizatorlar va issiqlik izolyatorlari ishlab chiqarish uchun foydalanish mumkin va bu metallning ajoyib qisqarishi va asl holatiga qaytish qobiliyati uni energiyani saqlash uchun ishlatishga imkon beradi. Amerikaning Boeing kompaniyasining samolyotlari uchun turli qismlarni ishlab chiqarishda metall mikrogridlar ham faol qo'llaniladi.
6. Uglerodli nanotubalar
Surat: Foydalanuvchi Mstroeck / en.wikipedia
Yuqorida biz allaqachon o'ta kuchli makroskopik uglerod nanotube plitalari haqida gapirgan edik. Lekin bu qanday material? Aslida, bu naychaga o'ralgan grafen tekisliklari (9-nuqta). Natijada keng ko'lamli ilovalar uchun ajoyib darajada engil, bardoshli va bardoshli materialdir.
5. Havo cho'tkasi
Foto: wikimedia Commons
Grafen aerojel sifatida ham tanilgan bu material juda engil va ayni paytda kuchli. Yangi turdagi gel suyuq fazani gazsimon fazaga butunlay almashtirdi va u sensatsion qattiqlik, issiqlikka chidamlilik, past zichlik va past issiqlik o'tkazuvchanligi bilan ajralib turadi. Ajablanarlisi shundaki, grafen aerojel havodan 7 baravar engilroq! Noyob birikma hatto 90% siqilganidan keyin ham asl shaklini tiklay oladi va havo cho'tkasini singdirish uchun ishlatiladigan yog'ning og'irligidan 900 baravar ko'p miqdorda shimib oladi. Ehtimol, kelajakda ushbu toifadagi materiallar neft to'kilishi kabi ekologik ofatlarga qarshi kurashda yordam beradi.
4. Nomisiz material, Massachusets texnologiya institutining (MIT) rivojlanishi.
Surat: pixabay
Siz buni o'qiyotganingizda, MITdagi olimlar guruhi grafenning xususiyatlarini yaxshilash ustida ishlamoqda. Tadqiqotchilarning ta'kidlashicha, ular allaqachon ushbu materialning ikki o'lchovli tuzilishini uch o'lchovliga aylantirishga muvaffaq bo'lishgan. Yangi grafen moddasi hali o‘z nomini olgani yo‘q, lekin uning zichligi po‘latnikidan 20 baravar kam, mustahkamligi esa po‘latnikidan 10 baravar yuqori ekanligi allaqachon ma’lum.
3. Karbin
Surat: Smokefoot
Bu shunchaki uglerod atomlarining chiziqli zanjirlari bo'lsa ham, karbin grafendan 2 baravar ko'p kuchlanishga ega va olmosdan 3 baravar qattiqroq!
2. Bor nitridi vurtsit modifikatsiyasi
Surat: pixabay
Ushbu yangi kashf etilgan tabiiy modda vulqon otilishi paytida hosil bo'ladi va olmosdan 18% qattiqroqdir. Biroq, u bir qator boshqa ko'rsatkichlar bo'yicha olmosdan oshib ketadi. Vurtsit bor nitridi Yerda topilgan olmosdan qattiqroq bo'lgan ikkita tabiiy moddalardan biridir. Muammo shundaki, tabiatda bunday nitridlar juda kam va shuning uchun ularni o'rganish yoki amalda qo'llash oson emas.
1. Lonsdaleit
Surat: pixabay
Olti burchakli olmos sifatida ham tanilgan lonsdaleit uglerod atomlaridan iborat, ammo bu modifikatsiyada atomlar biroz boshqacha tarzda joylashtirilgan. Vurtsit bor nitridi singari, lonsdaleit ham olmosdan qattiqroq tabiiy moddadir. Bundan tashqari, bu ajoyib mineral olmosdan 58% qattiqroq! Vurtsit bor nitridi singari, bu birikma juda kam uchraydi. Ba'zida lonsdaleit grafitni o'z ichiga olgan meteoritlarning Yer bilan to'qnashuvi paytida hosil bo'ladi.
Koinot tubida yashiringan qiziqishlar orasida Sirius yaqinidagi kichik yulduz, ehtimol, muhim joylardan birini abadiy saqlab qoladi. Bu yulduz suvdan 60 000 marta og'irroq materiyadan iborat! Bir stakan simobni olganimizda, biz uning og'irligidan hayratda qolamiz: uning og'irligi taxminan 3 kg. Ammo og'irligi 12 tonna bo'lgan va tashish uchun temir yo'l platformasini talab qiladigan bir stakan materiya haqida nima deyish mumkin? Bu bema'ni ko'rinadi, ammo bu zamonaviy astronomiyaning kashfiyotlaridan biridir.
Bu ochilish uzoq va bor eng yuqori daraja ibratli hikoya. Yorqin Sirius yulduzlar orasida o'zining harakatini boshqa yulduzlar kabi to'g'ri chiziqda emas, balki g'alati burilish yo'lida amalga oshirishi uzoq vaqtdan beri kuzatilgan. Uning harakatining bu xususiyatlarini tushuntirish uchun mashhur astronom Bessel Siriusga sun'iy yo'ldosh hamroh bo'lgan va u o'zining jozibadorligi bilan uning harakatini "bezovta qilgan" deb taxmin qildi. Bu 1844 yilda - Neptun "qalam uchida" kashf etilishidan ikki yil oldin edi. Va 1862 yilda, Bessel o'limidan so'ng, uning taxmini to'liq tasdiqlandi, chunki Siriusning shubhali sun'iy yo'ldoshi teleskop orqali ko'rilgan.
Siriusning sun'iy yo'ldoshi - "Sirius B" - asosiy yulduz atrofida 49 yil ichida Quyosh atrofida Yerdan 20 marta kattaroq masofada aylanadi (ya'ni, taxminan Uran masofasida). Bu sakkizinchi yoki to'qqizinchi kattalikdagi zaif yulduz, ammo uning massasi juda ta'sirli, bizning Quyoshimiz massasining deyarli 0,8 qismini tashkil qiladi. Sirius masofasida bizning Quyoshimiz 1,8 magnitudali yulduz sifatida porlashi kerak edi; Shuning uchun, agar Sirius sun'iy yo'ldoshining yuzasi Quyoshnikiga nisbatan ushbu yoritgichlar massalarining nisbati bo'yicha qisqargan bo'lsa, xuddi shu haroratda u ikkinchi kattalikdagi yulduz kabi porlashi kerak edi. sakkizinchi yoki to'qqizinchi. Astronomlar dastlab bunday zaif yorqinlikni bu yulduz yuzasida past harorat bilan izohladilar; u allaqachon qattiq qobiq bilan qoplangan salqin quyosh deb hisoblangan.
Ammo bu taxmin noto'g'ri bo'lib chiqdi. Siriusning oddiy sun'iy yo'ldoshi umuman so'nayotgan yulduz emasligini, aksincha, bizning Quyoshnikidan ancha yuqori sirt haroratiga ega yulduzlarga tegishli ekanligini aniqlash mumkin edi. Bu narsalarni butunlay o'zgartiradi. Shuning uchun zaif nashrida faqat tegishli bo'lishi kerak kichik o'lcham bu yulduzning yuzasi. Hisob-kitoblarga ko'ra, u Quyoshdan 360 marta kamroq yorug'lik chiqaradi; bu uning yuzasi quyoshdan kamida 360 marta kichik bo'lishi kerak, radiusi esa j/360, ya'ni quyoshdan 19 marta kichik bo'lishi kerakligini anglatadi. Bundan xulosa qilamizki, Sirius sun'iy yo'ldoshining hajmi Quyosh hajmining 6800 qismidan kam bo'lishi kerak, uning massasi esa kunduzgi yorug'lik massasining deyarli 0,8 qismidir. Bu yulduz materiyasining yuqori zichligi haqida gapiradi. Aniqroq hisob-kitoblar sayyoraning diametri uchun atigi 40 000 km ni va shuning uchun zichlik uchun - biz qismning boshida bergan dahshatli raqamni beradi: suvning 60 000 barobar zichligi.
"Quloqlaringizni tiking, fiziklar: sizning hududingizga bosqin rejalashtirilgan", degan Keplerning so'zlari yodiga keladi, ammo u boshqa vaziyatda. Darhaqiqat, hozirgacha hech bir fizik bunday narsani tasavvur qila olmadi. Oddiy sharoitlarda bunday muhim siqishni umuman tasavvur qilib bo'lmaydi, chunki oddiy atomlar orasidagi bo'shliqlar qattiq moddalar Ularning moddalarining sezilarli siqilishiga yo'l qo'ymaslik uchun juda kichik. Yadrolar atrofida aylanib yurgan elektronlarni yo'qotgan "zararlangan" atomlarda vaziyat boshqacha. Elektronlarning yo'qolishi atomning diametrini bir necha ming marta qisqartiradi, deyarli uning og'irligini kamaytirmaydi; yalang'och yadro oddiy atomdan taxminan bir necha marta kichikroq bo'lsa, pashsha katta binodan kichikroqdir. Yulduz to'pining ichaklarida hukmron bo'lgan dahshatli bosim ta'sirida, bu kamaygan atom yadrolari oddiy atomlarga qaraganda ming marta yaqinroq bo'lishi mumkin va Sirius sun'iy yo'ldoshida mavjud bo'lgan misli ko'rilmagan zichlikdagi moddani yaratishi mumkin.
Yuqorida aytilganlardan so'ng, materiyaning o'rtacha zichligi yuqorida aytib o'tilgan Sirius B yulduzining materiyasidan yana 500 marta katta bo'lgan yulduzning kashf etilishi aql bovar qilmaydigan ko'rinadi. Gap 13-kattalikdagi kichik yulduz haqida ketmoqda. Kassiopiya yulduz turkumida, 1935 yil oxirida kashf etilgan. Hajmi Marsdan katta emas va sakkiz marta kichikroq. globus, bu yulduzning massasi bizning Quyoshnikidan deyarli uch baravar ko'p (aniqrog'i, 2,8 marta). Oddiy birliklarda uning moddasining o'rtacha zichligi 36 000 000 g / sm3 sifatida ifodalanadi. Bu shuni anglatadiki, bunday moddaning 1 sm3 og'irligi Yerda 36 tonna bo'ladi.Demak, bu modda oltindan deyarli 2 million marta zichroqdir.
Bir necha yil oldin, albatta, olimlar platinadan millionlab marta zichroq moddaning mavjudligini aqlga sig'maydigan deb hisoblashgan bo'lar edi. Koinot tubsizliklari, ehtimol, tabiatning yana ko'plab mo''jizalarini yashiradi.
O'nta elementdan iborat ushbu asosiy ro'yxat zichlik bo'yicha bitta "eng og'ir" hisoblanadi kub santimetr. Ammo shuni yodda tutingki, zichlik massa emas, u shunchaki tananing massasi qanchalik zich o'ralganligini ko'rsatadi.
Endi biz buni tushunganimizdan so'ng, keling, butun koinotdagi insoniyatga ma'lum bo'lgan eng og'irligini ko'rib chiqaylik.
10. Tantal
1 sm³ uchun zichlik - 16,67 g
Tantalning atom raqami 73. Bu ko'k-kulrang metall juda qattiq va juda yuqori erish nuqtasiga ega.
9. Uran (uran) 
1 sm³ uchun zichlik - 19,05 g
1789 yilda nemis kimyogari Martin X. Klaprot tomonidan kashf etilgan metall deyarli yuz yil o'tgach, 1841 yilda frantsuz kimyogari Eugène Melchior Peligot tufayli haqiqiy uranga aylandi.
8. Volframium 
1 sm³ uchun zichlik - 19,26 g
Volfram to'rt xil mineralda mavjud va muhim biologik rol o'ynaydigan barcha elementlarning eng og'iridir.
7. Oltin (Aurum) 
1 sm³ uchun zichlik - 19,29 g
Daraxtda pul o'smaydi, deyishadi, buni oltin haqida aytib bo'lmaydi! Evkalipt daraxtlarining barglarida oltinning kichik izlari topilgan.
6. Plutoniy (plutoniy) 
1 sm³ uchun zichlik - 20,26 g
Plutonium rangli oksidlanish holatini ko'rsatadi suvli eritma, shuningdek, oksidlanish holati va rangini o'z-o'zidan o'zgartirishi mumkin! Bu elementlar orasida haqiqiy xameleon.
5. Neptuniy 
1 sm³ uchun zichlik - 20,47 g
Neptun sayyorasi nomi bilan atalgan u 1940 yilda professor Edvin Makmillan tomonidan kashf etilgan. Shuningdek, u aktinidlar oilasidan birinchi kashf etilgan sintetik transuran elementiga aylandi.
4. Reniy 
1 sm³ uchun zichlik - 21,01 g
Buning nomi kimyoviy element lotincha "Rhenus" so'zidan kelib chiqqan bo'lib, "Reyn" degan ma'noni anglatadi. U 1925 yilda Germaniyada Valter Noddak tomonidan kashf etilgan.
3. Platina (platina) 
1 sm³ uchun zichlik - 21,45 g
Ushbu ro'yxatdagi eng qimmatbaho metallardan biri (oltin bilan birga) va deyarli hamma narsani qilish uchun ishlatiladi. G'alati fakt: barcha qazib olingan platina (oxirgi zarrachagacha) o'rta kattalikdagi yashash xonasiga sig'ishi mumkin edi! Ko'p emas, haqiqatan ham. (Unda barcha oltinlarni qo'yishga harakat qiling.)
2. Iridium (iridium)
1 sm³ uchun zichlik - 22,56 g
Iridium 1803 yilda Londonda ingliz kimyogari Smitson Tennant (Smitson Tennant) tomonidan osmiy bilan birga topilgan: elementlar tabiiy platina tarkibida aralashmalar sifatida mavjud edi. Ha, iridiy tasodifan topilgan.
1. Osmiy
1 sm³ uchun zichlik - 22,59 g
Osmiydan og'irroq narsa (kub santimetr uchun) yo'q. Ushbu elementning nomi qadimgi yunoncha "osme" so'zidan kelib chiqqan bo'lib, "hid" degan ma'noni anglatadi, chunki uning kislota yoki suvda erishi kimyoviy reaktsiyalari yoqimsiz, doimiy hid bilan birga keladi.