Kas ir visvairāk difūzā cietā viela?
Īsā atbilde
Visvairāk izkliedētās cietās vielas ir aerogeli, kas izveidoti, pakļaujot parasto želeju superkritiskai žāvēšanai. Superkritiskā žāvēšana ļauj iegūt šķidrumu no želejas, nesabrūkot gela matricai kapilārās darbības dēļ. Superkritiskai žāvēšanai nepieciešama augsta temperatūra (705 °F, 374 °C) un spiediens (219 atmosfēras). Tas liek šķidrumam nonākt stāvoklī, kas nav atšķirams no gāzes vai šķidruma (superkritisks šķidrums), pēc tam to uzsilda un liek tam pārveidoties par gāzi. Kapilārā darbība tiek novērsta, izvairoties no tiešas pārejas no šķidruma uz gāzi, piemēram, iztvaikojot. Airgelu 1931. gadā izgudroja Stīvens Kistlers, domājams, kā daļu no derības ar savu draugu, lai noskaidrotu, kurš varētu iegūt šķidrumu no ievārījuma, vienlaikus saglabājot tā tilpumu.
Aerogels ir ievērojams materiāls. Sava izskata dēļ saukts par “sasalušu dūmu”, aerogels ir īpaši izkliedēts, izgatavots no 99.8% gaisa. Tās blīvums ir tikai 3 miligrami uz kubikcentimetru (3 kg uz kubikmetru), kas ir 0.3% no ūdens blīvuma. Airgels ir 3780 reizes izkliedētāks nekā svins. Silīcija aerogels ir iekļauts neticami 15 ierakstos Ginesa rekordu grāmatā, tostarp visvairāk izkliedētā cietā materiāla un labāko siltumizolatoru. NASA nesen izmantoja aerogelu zondes Stardust misijā, lai notvertu mazus komētas Wild 2 gabaliņus.
Neskatoties uz tā zemo blīvumu, ar aerogelu var viegli rīkoties. Tam ir 100 nanometru caurumi, un tam ir milzīgs virsmas laukums, tāpēc tas ir ideāli piemērots superkondensatoriem. Airgels ir tik fantastisks siltumizolators, ka plāns tā slānis var pasargāt sērkociņus no aizdegšanās ar pūtēju. Tā augstās izolācijas spējas ir likušas to ierosināt izmantot kosmosa tērpos un militārām bruņām.
Aerogelu var izgatavot, izmantojot dažādus izejmateriālus, tostarp silīciju, alumīnija oksīdu, hromu, alvas oksīdu un nesen arī oglekli. Izmantojot oglekļa nanocaurules, materiālu zinātnieki ir izveidojuši aerogelu, ko sauc par oglekļa nanoputām, kura blīvums ir tikai 1% lielāks nekā iepriekš ražotajiem aerogēliem, bet tikai dažas reizes lielāks par gaisa blīvumu. Oglekļa nanoputas patiešām ir visizkliedētākā cietā viela.
Saistītie jautājumi
- Kas ir Aerogel?Airgel ir uzlabots materiāls, kam Ginesa rekordu grāmatā ir 15 ieraksti par tādām īpašībām kā zemākā blīvuma cietviela …
- Kas ir oglekļa izlietne?Oglekļa izlietne ir jebkura veida rezervuārs, kurā atrodas oglekli saturošs elements. Oglekļa izlietnes bieži tiek izma…
- Kādi ir oglekļa tērauda lietojumi?Oglekļa tērauds ir metāla sakausējums, kas apvieno dzelzi un oglekli. Oglekļa tērauda dažādie lietojumi ir atkarīgi no …
- Kas ir oglekļa emisiju tirdzniecība?Oglekļa emisiju tirdzniecība, ko dēvē arī par ierobežojumu un tirdzniecību, ir vides politikas instruments, kas rada ek…
- Kas ir oglekļa monoksīda emisijas?Oglekļa monoksīda emisijas rodas no daudziem dažādiem sadegšanas procesiem, un tās ir īpaši izplatītas automašīnu izplū…
- Kas ir zema oglekļa satura tērauds?Tērauds ar zemu oglekļa saturu ir metāla veids, kuram ir leģējošais elements, kas sastāv no salīdzinoši neliela oglekļa…
- Kas ir oglekļa dioksīda sensors?Oglekļa dioksīda sensors ir ierīce, kas mēra oglekļa dioksīda līmeni gāzē vai šķidrumā. Oglekļa dioksīda sensorus izman…
- Kādi ir dažādi oglekļa dioksīda kasetņu lietojumi?Amatniecības materiāli un instrumenti, pārtikas un mājsaimniecības preces, kā arī atpūtas ierīces ir daži no daudzajiem…
- Kas ir psihofarmakologs?Psihofarmakologs ir persona, kas pēta narkotiku ietekmi uz uzvedību. Psihofarmakoloģijas jomā ietilpst gan psihiatriskā…
- Kas ir portfeļa analīze?Portfeļa analīze ir investīciju portfeļa novērtējums, lai noteiktu, vai tas atbilst investora vajadzībām, vai ieguldītā…