Материалы

Материалы, или вещество, это прикладные простые и комплексные твердые или полужидкие основы всего, что нас окружает, как правило, полученные искусственным путем. Говоря о материалах, мы зачастую имеем в виду резину, пластик, сплавы, ткани и прочие техногенные вещества, которые разрабатываются и создаются людьми с определенной целью. В более общем смысле материал — это простейшая составляющая объекта. Материалы могут быть однокомпонентными в макросмысле (к примеру, бронза) или многослойными на микроуровне (метаматериалы). Иногда добавление даже одного элемента в материал может кардинально поменять его свойства — такова неорганическая химия.

RFID-метки можно наносить на еду с помощью съедобного графена

14 Февраля 2018 в 22:30, Сергей Грэй 3 659 просмотров 6

Графен — чрезвычайно тонкая и прочная структура, состоящая из слова атомов углерода. Кроме этого, графен является отличным проводником тепла и электричества, а также обладает антибактериальными свойствами. В последнее время мы всё чаще публикуем новости о том, в каких новых сферах науки и нашей жизни может применяться графен, однако сотрудникам Лаборатории Джеймса Тура из Университета Райса определённо удалось удивить всех своих коллег. Они продемонстрировали технологию нанесения съедобных графеновых RFID-меток на продукты питания.

Читать далее

Создана супердревесина, по прочности сравнимая с металлом

8 Февраля 2018 в 16:30, Сергей Грэй 13 406 просмотров 23

Титановые сплавы, пожалуй, одни из самых прочных материалов на нашей планете. Но у них есть два крайне неприятных недостатка: они очень тяжёлые и очень дорогие. Учёные из Университета штата Мэриленд (UMD) придумали альтернативу дорогим металлам, которую можно буквально «выращивать на деревьях». Используя инновационный процесс уплотнения, команде исследователей удалось создать невероятно прочную древесину, обладающую прочностью металлов.

Читать далее

Графен может решить пять крупнейших проблем мира

1 Февраля 2018 в 19:30, Илья Хель 28 920 просмотров 65

В сентябре 2015 года мировые лидеры собрались на историческом саммите ООН, чтобы принять цели в области устойчивого развития (SDG). Семнадцать этих амбициозных целей и индикаторов помогут направить и скоординировать правительства и международные организации для решения глобальных проблем. Например, SDG 3 предусматривает «обеспечение здорового образа жизни и доступного благополучия для всех людей в любом возрасте». Другие включают доступ к чистой воде, уменьшение последствий изменений климата и доступное здравоохранение.

Читать далее

Учёные создали металлическое покрытие, уничтожающее бактерии

14 Декабря 2017 в 16:30, Сергей Грэй 6 358 просмотров 15

Команда исследователей из Технологического института Джорджии с помощью процесса электрохимического травления создала на поверхности сплава из нержавеющей стали наноструктурированное покрытие (текстура из крошечных выступающих шипов), убивающее бактерии, при этом не нанося вреда клеткам млекопитающих. Если испытания данной технологии подтвердят её эффективность, не исключено, что подобным покрытием в будущем будут защищать медицинские приборы, а также оборудование для пищевой промышленности.

Читать далее

Создана ткань, способная одновременно согревать и охлаждать

14 Ноября 2017 в 22:30, Сергей Грэй 9 267 просмотров 6

Только представьте себе одежду, которая в зависимости от условий окружающей среды способна и согревать человека, спасая от холода, и охлаждать, в случае, если на улице очень жарко. Но одежду эту сложно представить без правильной ткани, а именно такую ткань создали учёные из Стэнфордского университета. Двусторонний нанопористый полиэтилен с углеродным слоем и медным напылением посередине открывает перед производителями одежды широчайшие возможности.

Читать далее

Создан материал, способный менять форму при воздействии света

24 Марта 2017 в 14:35, Владимир Кузнецов 6 749 просмотров 2

Уже не первый год существуют различные материалы, меняющие свою форму под воздействием разных факторов. К примеру, никого не удивишь материалами с памятью формы, которые могут «запоминать» свою конфигурацию. А вот ученым из университета Северной Каролины, как сообщает издание New Atlas, удалось пойти дальше и разработать технологию, которая позволяет при помощи света заставить плоский материал изменять свою форму с достаточно высокой точностью.

Читать далее

Учёными найден способ дешёвого производства графена

30 Января 2017 в 13:30, Сергей Грэй 12 110 просмотров 30

Графен без всяких преувеличений можно назвать «материалом будущего». То и дело мы слышим, как исследователи из разных стран находят для себя новые свойства графена, открывающие перед человечеством огромное количество потрясающих возможностей. Материал представляет собой двумерную модификацию углерода толщиной всего в один атом, обладающую большой механической жёсткостью и рекордно большой теплопроводностью. Производство графена – процесс очень недешёвый. Однако исследователям из Канзасского государственного университета удалось создать бюджетный способ производства этого удивительного вещества.

Читать далее

Создан самовосстанавливающийся материал «росомаха»

27 Декабря 2016 в 21:00, Вячеслав Ларионов 14 229 просмотров 10

Супер-герой Росомаха из популярной серии комиксов «Люди Икс» не только обладает недюжинной силой и рядом полезных умений. Ещё он может восстанавливать повреждения своего тела — любые раны на нём быстро заживают, а сам он сразу же приходит в хорошую физическую форму. Именно этот персонаж вдохновил учёных, разработавших новый эластичный и самовосстанавливающийся материал. По заверениям изобретателей, он отлично подойдёт для создания искусственных мышц для роботов.

Читать далее

Найден материал, существующий между классическим и квантовым мирами

8 Декабря 2016 в 15:00, Илья Хель 18 475 просмотров 77

Эксперименты с использованием лазерного света и кусочков серого материала размером с кончик ногтя могут предложить подсказки к фундаментальной научной загадке: какая связь между повседневным миром классической физики и скрытым квантовым миром, который подчиняется совершенно другим правилам?

«Мы обнаружили конкретный материал, который находится между этими двумя режимами», говорит Питер Армитаж, доцент физики в Университете Джона Хопкинса, опубликовавший свою работу в журнале Nature. Шесть ученых из Джона Хопкинса и Университета Рутгерса работали над материалами под названием топологические изоляторы, которые могут проводить электричество на своей поверхности толщиной в атом, но не внутри.

Читать далее

В Сан-Франциско из грибниц трутовика делают экокожу и стойматериалы

25 Ноября 2016 в 10:30, Вячеслав Ларионов 3 955 просмотров 4

Грибы можно не только есть, некоторые используют в сельскохозяйственной промышленности, часть подходит для изготовления красителей, съедобной упаковки для продуктов питания, мебели и в декоративных целях. Стартап MycoWorks пошёл дальше и начал производство качественного и прочного материала, основным сырьём для которого тоже выступают грибы, точнее грибницы трутовика, из неё же делают отличный кожзаменитель.

Читать далее

Наука позволила гусеницам шелкопряда вырабатывать сверхпрочную шёлковую нить

10 Октября 2016 в 15:30, Сергей Грэй 6 313 просмотра 12

Гусеница тутового шелкопряда в течение 26-32 дней питается исключительно листьями дерева шелковицы, после чего сплетает для себя кокон из непрерывной шёлковой нити длиной от 300 до 1500 метров. Эти белые коконы активно используются в текстильной промышленности для производства шёлка. Толщина шёлкового волокна составляет всего 20-30 микрометров, а разрывное напряжение – около 40 кгс/мм². Не так давно китайским учёным удалось в ходе необычного эксперимента получить куда более прочную шёлковую нить с необычными свойствами, способную заинтересовать даже Спайдермена.

Читать далее

Нобелевскую премию по физике присудили за работу в области топологии

4 Октября 2016 в 14:00, Илья Хель 6 273 просмотра 52

Англичане Дэвид Таулесс, Дункан Холдейн и Майкл Костерлиц были удостоены Нобелевской премии по физике в этом году, во вторник, за работу, которая «раскрыла секреты экзотической материи», как заявил призовой комитет. Эта троица «открыла дверь» в неизвестный мир, в котором вещество принимает необычные состояния или фазы, сообщила Королевская академия наук Швеции. Престижная премия в этом году была присуждена за «теоретические открытия топологических фазовых переходов и топологических фаз материи».

Читать далее

Ученые приблизились к разгадке секрета высокотемпературных сверхпроводников

1 Октября 2016 в 18:00, Илья Хель 16 111 просмотр 40

Сверхпроводники — это Святой Грааль физиков и материаловедов. Эти материалы позволяют электрическому току течь совершенно свободно, безо всякого сопротивления. Правда, такое возможно лишь при температурах в несколько градусов выше абсолютного нуля, что затрудняет их повсеместное использование. Тем не менее, если бы мы могли использовать силу сверхпроводимости при комнатной температуре, мы могли бы изменить процессы производства, хранения, распределения энергии, и фантастика стала бы реальностью.

Читать далее

Кристалл, который может сокрушить алмаз: в поисках самого твердого материала

22 Августа 2016 в 13:30, Илья Хель 12 591 просмотр 11

В центре нашей планеты породы весом в миллиарды тонн создают силу, которая в три миллиона раз превышает атмосферное давление на поверхности. Тем не менее на столешнице своей скромной лаборатории на севере Баварии физик Наталья Дубровинская может превысить даже это сумасшедшее давление в несколько раз, благодаря устройству, которое умещается у нее в руке.

Читать далее

Сингапурские ученые создали бетон будущего

19 Августа 2016 в 10:30, Николай Хижняк 14 575 просмотров 10

Бетон, хоть и является одним из самых распространенных строительных материалов, обладает одним весьма неприятным недостатком. Со временем он сильно высыхает, трескается и в итоге может сломаться под сильным давлением. Ученые из Наньянского технологического университета (Сингапур) придумали, как упрочнить этот материал, чтобы вместе ломания он сгибался.

Читать далее

Новый материал обещает прорыв в области сверхпроводников

31 Июля 2016 в 22:30, Илья Хель 10 534 просмотра 18

Ученые много лет искали различные способы заставить водород войти в металлическое состояние. Металлическое состояние водорода — это святой Грааль в материаловедении, поскольку его можно использовать для сверхпроводников: материалов, которые не препятствуют току электронов, что повышает эффективность передачи электроэнергии во много раз. Впервые за все время ученые под руководством Виктора Стружкина из Университета Карнеги, смешав водород с натрием, экспериментально произвели новый класс материалов, которые обещают изменить картину в области сверхпроводников и могут быть использованы для хранения водородного топлива. Исследование было опубликовано в Nature Communications.

Читать далее

Удивительные свойства паутины продолжают удивлять ученых

28 Июля 2016 в 22:30, Николай Хижняк 12 206 просмотров 25

Мы уже давно знаем, что паутина является по-настоящему удивительным материалом, однако ученые по-прежнему продолжают находить еще более потрясающие свойства и особенности у этих тончайших шелковых нитей. Например, совсем недавно международная группа исследователей обнаружила, что паутина разделяет полезные свойства с полупроводниками. Правда, вместо того чтобы работать с электронами, ее можно использовать для манипуляции звука и тепла.

Читать далее

Галактические «золотые шахты» объяснили природу происхождения самых тяжелых элементов

22 Мая 2016 в 12:00, Илья Хель 7 707 просмотров 1

Происхождение множества самых драгоценных элементов в периодической таблице, таких как золото, серебро и платина, волновало ученых более шестидесяти лет. Наконец, в недавно опубликованном исследовании появился ответ, отчетливо прозвучавший в слабом свете из далекой карликовой галактики. В дискуссии за круглым столом, опубликованной на днях, Фонд Кавли узнал у двух ученых, стоящих за открытием, о том, почему источник этих тяжелых элементов, коллективно названных элементами «r-процесса», было так сложно найти.

Читать далее

Пауки вдохновили учёных на создание «жидких проводов»

17 Мая 2016 в 14:00, Сергей Грэй 8 698 просмотров 3

Учёным на протяжении многих лет не давал покоя вопрос: почему паутина не провисает после того, как её очень сильно растянули и вновь ослабили? Многие исследователи пытались воссоздать материал с подобными свойствами в лабораторных условиях, но ни у кого это не получалось. И вот, наконец, учёным из Оксфордского университета удалось разгадать загадку паучьих сетей. Более того, они даже сумели разработать волокна, которые своими свойствами напоминают паутину.

Читать далее

Учёные, наконец, создали самый прочный материал в лабораторных условиях

13 Апреля 2016 в 20:30, Сергей Грэй 17 763 просмотра 10

Несколько лет назад учёные из Университета Райса изучили свойства карбина – самого прочного на сегодняшний день материала. Карбин – это аллотропная форма углерода, более прочная, чем графен и алмаз. Существование цепочной формы углерода было предсказано ещё в XIX веке, однако достаточно длинные углеродные цепочки получилось синтезировать лишь пару лет назад, но их длина не превышала 100 атомов. Учёным из Венского университета удалось продвинуться в этой области гораздо дальше. Они создали цепочку длиной в 6400 атомов.

Читать далее

Наше светлое технологическое будущее лежит на дне океана

9 Апреля 2016 в 17:00, Илья Хель 16 255 просмотров 19

В марте 1968 года советская подводная лодка Гольф II с ядерными баллистическими ракетами взорвалась и затонула в полутора тысячах морских миль к северо-западу от Гавайских островов. Спустя пять месяцев правительство США обнаружило обломки и решило их украсть. С этого начался проект AZORIAN, одна из самых абсурдных и амбициозных операций, которые ЦРУ когда-либо замышляло.

Читать далее

Светящаяся искусственная кожа реагирует на давление

7 Марта 2016 в 12:30, Ольга Власова 5 688 просмотров 0

В последние годы было испробовано много подходов в создании искусственной кожи. Исследователи из Корннельского университета в Нью-Йорке разработали многофункциональную искусственную кожу, как у головоногих, которая растягивается, реагирует на давление и излучает свет. Эта кожа превосходит некоторые предыдущие модели по эластичности, поэтому может быть применена в электронике и робототехнике.

Читать далее

Создан полимер с эффектом памяти, меняющий форму при контакте с кожей человека

12 Февраля 2016 в 10:30, Сергей Грэй 7 418 просмотров 4

Материалы с эффектом памяти всегда производят на неподготовленного зрителя невероятный эффект. Такие материалы применяются в самых разных областях, начиная от холодильников и заканчивая спортивной одеждой. Команда учёных из Университета Рочестера разработала новый эластичный полимер, который способен сохранять принятую им форму при комнатной температуре, однако при воздействии тепла человеческого тела он возвращается к своему первоначальному облику.

Читать далее

Наперегонки с природой: о попытках создать самый твердый материал

25 Января 2016 в 11:30, Илья Хель 10 142 просмотра 4

Спросите любого, какой материал самый твердый на Земле, и он, вероятно, ответит «алмаз». Или «бриллиант», но это тот же алмаз, только ограненный. Название алмаза происходит от греческого слова «адамас», что означает «нерушимый» или «непобедимый», поэтому вы наверняка встречали и слово «адамант». Твердость алмаза делает его невероятным режущим материалом — и красивым — и обеспечивает ему высокий спрос тысячи лет.

Читать далее

Учёные создали асфальт, защищённый от образования льда

29 Декабря 2015 в 18:00, Сергей Грэй 13 428 просмотров 16

Обледенелые дороги – глобальная проблема для всех без исключения автомобилистов, которые проживают в странах, где бывает холодное время года. Возникновение льда на поверхности асфальта может привести к ужасным последствиям для водителей и пассажиров. Больше всего в данном случае опасен так называемый «чёрный лёд», когда из-за разницы температур между воздухом и поверхностью трассы возникает тонкая ледяная плёнка, а водителю кажется, что перед ним просто немного влажный асфальт. Команда исследователей из Турции предложила свой вариант решения этой проблемы.

Читать далее

Замёрзшая нефть может стать ключом к меняющим форму материалам

29 Декабря 2015 в 12:30, Андрей Барабаш 8 534 просмотра 5

Эти необычные светящиеся формы выглядят так, как будто пришли из странной игры-головоломки, но не смейтесь: возможно, это будущее материалов. Британские и болгарские учёные обнаружили, что капли нефти формируют восьмиугольники, треугольники и другие не слишком естественные формы, если их подвергать медленной заморозке.

Читать далее

Создан новый сверхлёгкий и сверхпрочный материал

27 Декабря 2015 в 17:00, Андрей Барабаш 16 730 просмотров 12

Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе опубликовали научную работу в журнале Nature, в которой описывают новый материал, имеющий самую высокую удельную прочность по сравнению со всеми когда-либо созданными материалами.

Читать далее

Возможно, недостающие легкие элементы Луны находятся в ее недрах

21 Ноября 2015 в 18:00, Илья Хель 6 186 просмотров 3

Породы на Земле и на Луне практически идентичны — кроме тех случаев, когда это не так. Ученые провели компьютерное моделирование, которое, возможно, поможет найти ответ на вопрос, почему лунные образцы во многом химически идентичны своим аналогам на Земле, но все же лишены ряда ключевых ингредиентов.

Читать далее

Системы ночного видения на базе графена стали ближе к реальности

16 Ноября 2015 в 21:30, Николай Хижняк 11 129 просмотров 8

Технологию тепловидения чаще всего можно встретить в специальных устройствах, которые помогают полиции, а также поисково-спасательным командам и военным вести наблюдение за плохими парнями, или же жертвами через стену или в полной темноте. Однако лучшие такие приборы требуют использования систем криогенного охлаждения, что делает их очень тяжелыми, дорогими и очень непрактичными. Используя графен — полупроводниковый материал в 100 раз прочнее стали — исследователи из Массачусетского технологического института создали чип, который сможет раз и навсегда решить все эти проблемы.

Читать далее

Подтверждено: создан сверхпроводник, работающий при «земной» температуре

28 Октября 2015 в 18:00, Илья Хель 17 687 просмотров 7

Физики обнаружили материал, который становится сверхпроводящим при температуре немногим выше, чем самая холодная температура на Земле. Это открытие может ознаменовать новую эру изучения сверхпроводимости. Мир сверхпроводимости загудел. В прошлом году Михаил Еремец и пара его коллег из Института химии Макса Планка в Майнце, Германия, сделали необычные заявление о наблюдении сверхпроводящего сероводорода при -70 градусах по Цельсию. Это на 20 градусов выше любого другого материала, за которым остается текущий рекорд.

Читать далее