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.
В наши дни все большую популярность набирают диджитал-профессии, которые позволяют не только работать из любой точки на планете (конечно, при условии наличия под руками компьютера и стабильного интернета), но и обеспечить себе безбедную жизнь. Одной из востребованных профессий на сегодня является аналитика данных. Аналитика данных позволяет получить полезную для развития компании информацию. Благодаря умению найти нужную информацию в массиве данных, аналитик может спрогнозировать кризисные ситуации и помочь компании избежать их. Также с помощью правильной аналитики можно найти новые пути развития компании.
Физика не может полностью исключить возможность путешествий во времени. Как общая, так и специальная теория относительности Альберта Эйнштейна показывают, что время относительно, так что ОТО открыта для возможности временных махинаций. Но если бы вы могли запрыгнуть в машину времени и отправиться в прошлое, стоило бы беспокоиться о создании парадоксов, меняющих ход истории? Как, например, в знаменитом рассказе Рэя Брэдберри «И грянул гром», главный герой которого наступил на бабочку во время своего путешествия, тем самым изменив собственный мир до неузнаваемости. Согласно результатам исследования, проведенного студентом Квинслендского университета и его научным руководителем, математические расчеты показывают, что путешествия во времени возможны без парадоксов – Вселенная все уладит.
Ежедневно в больницах излечиваются тысячи людей, но в этих же «целебницах» совершенно здоровые люди нередко подхватывают и опасные болезни. Дело в том, что дверных ручек и других объектов касаются практически все посетители — даже носители различных инфекций. Чтобы хоть как-то предотвратить возможное распространение болезней, персонал больниц регулярно протирает поверхности антибактериальными средствами. Но в будущем, как минимум о протирке дверных ручек, можно будет забыть. Австралийские ученые создали материал, который уничтожает бактерии, буквально в клочья разрывая их внешнюю оболочку. Наверное, это настоящее зрелище, но вся эта «мясорубка» происходит на микроскопическом уровне.
На момент написания этой статьи, 7 апреля 2020 года, коронавирусом COVID-19 заразились более 1 340 000 жителей нашей планеты. Чтобы замедлить скорость его распространения, власти многих стран попросили людей не контактировать друг с другом и сидеть дома. Также всем людям рекомендуется как можно чаще мыть руки и не трогать лицо, потому что частицы вируса способны сохраняться на поверхностях предметов и попадать в организм человека через глаза, нос и рот. Сегодня, выходя на улицу, практически каждый человек контактирует с тремя вещами: надетым на лицо медицинской маской, собственной одеждой и деньгами. Возникает вопрос — сколько времени на их поверхности могут обитать частицы коронавируса COVID-19 и представлять опасность для нашего здоровья? Ответ на этот вопрос дали китайские ученые.
Луна — один из самых вероятных объектов Солнечной системы, где уже в скором времени может полноценно обосноваться человек. Хотя земной спутник расположен на довольно близком от нас расстоянии, современные технологии позволяют нам транспортировать на лунную поверхность лишь ограниченное количество материалов для строительства зданий, что логично приводит нас к необходимости создания всего самого необходимого на самой Луне. Одним из самых необычных материалов, который может стать важным элементом при строительстве первой лунной колонии, считается обычная человеческая моча. Какую же именно роль она может сыграть при переезде человека на наш естественный спутник?
На сегодняшний день ученым известно более 158 000 видов бабочек, которые отличаются друг от друга размерами тела и окраской крыльев. Узоры на крыльях могут состоять из самых разных цветов, но на крыльях практически любой бабочки есть участки, окрашенные в черный цвет. Недавно американские ученые изучили эти участки под микроскопом и выяснили, что они обладают сложной структурой, которая почти не отражает солнечный свет. Исходя из этого, ученые объявили, что некоторые участки крыльев бабочек окрашены в самый черный цвет — чернее, чем созданный в 2014 году материал вантаблэк (Vantablack). Но зачем бабочкам нужны настолько темные участки крыльев и почему их сравнивают с самым черным материалом в мире?
Возможность использования электрического заряда представляет собой результат тысячелетнего исследования природы человеком. О том, чем же именно являются молнии, человек начал задумываться едва ли не с момента начала своего существования, однако истинная природа электричества была постигнута им лишь в XVIII веке. Пожалуй, этот момент для цивилизации стал по-настоящему переломным: постепенно развивая и совершенствуя свои знания об электрическом заряде, человек нашел ему применение буквально во всех сферах своей жизни. Так, сегодня все мы пользуемся электрическим освещением, используем смартфоны, компьютеры и даже электромобили для удовлетворения повседневных нужд. Как бы то ни было, согласно статье, опубликованной на портале phys.org, физики из Северо-Восточного университета открыли новый способ манипулирования электрическим зарядом. По мнению авторов новой теории, последствия их открытия могут нести грандиозные последствия для всего человечества.
Постоянные читатели нашего сайта наверняка прекрасно знают, что космическое пространство за пределами земной атмосферы буквально пронизано радиацией. Но для некоторых может оказаться большим открытием тот факт, что опасное для здоровья людей излучение может также сильно повредить электронное оборудование космических спутников и кораблей. Именно поэтому инженеры постоянно пытаются придумать максимально легкий, но в то же время эффективный против радиации материал, которым можно защитить бортовые компьютеры и другие части космических устройств. На данный момент для этих целей используются алюминиевые сплавы, но недавно ученые из американского штата Северная Каролина выяснили, что защитить электронное оборудование может даже ржавчина.
Ученые из Университета Колорадо создали уникальное изобретение, которое может помочь зданиям будущего самовосстанавливаться после каких-либо механических или природных повреждений. Кроме того, “живой бетон”, кишащий фотосинтетическими бактериями, во многом сможет вести себя как живой организм, сообщает новостной портал sciencealert.com. Сможет ли новая разработка появиться в масс-маркетинге? Давайте попробуем порассуждать об этом в данной статье.
В одной из наших предыдущих статей мы рассказывали о проекте под названием Bacterial Art. Его авторы создают рисунки из микробов и пытаются доказать, что бактериальный мир не такой уж и мерзкий, каким кажется. Очередным доказательством красоту микроскопических существ можно считать научную работу, проведенную учеными из американского штата Массачусетс. Они разработали технологию, при которой на напечатанные при помощи 3D-принтера объекты наносится слой геля с различными бактериями. Со временем на поверхности трехмерных фигур начинают образовываться светящиеся в темноте фигуры. Но как такое возможно?
На протяжении многих веков строители создавали бетон путем смешивания песка с разными веществами, способными сделать его максимально прочным. К сожалению, ученым до сих пор не удалось разработать состав, который придает популярному в строительстве домов материалу максимальную долговечность. Существующие сегодня разновидности бетона рано или поздно разрушаются, однако ученым из американского штата Колорадо удалось решить эту проблему. В составе разработанного ими бетона содержатся так называемые цианобактерии, которые способны размножаться под воздействием солнца и кислорода. Да, созданный по такой технологии не прочнее бетона, но зато его легко восстанавливать при повреждениях.
Представьте себе, что вы проснулись и встали ногами на пол, который полностью сделан из материала, созданного на основе грибов. Из этого же материала сделаны потолок, стены и даже водопровод и система электроснабжения. Звучит очень странно и необычно, не так ли? Но именно так себе представляют дома будущего некоторые ученые, которые уверены, что из грибов можно создать строительный материал, который лучше бетона сразу по нескольким параметрам. Например, такой природный материал в теории может быть самовосстанавливающимся и если здание начинает рушиться, его можно будет починить просто залив поврежденное место водой и дав грибам немного прорасти. Но каким образом ученые могут добиться прочности таких хрупких строительных блоков?
В 1969 году над австралийской деревней Мурчисон ученые наблюдали весьма необычное явление. Именно тогда в небе взорвался 100-килограммовый метеорит, частицы которого были разбросаны в радиусе нескольких километров. Ученым удалось раздобыть около 52 килограммов космического объекта и в 1990-е годы внутри него были найдены микроскопические частицы минерала под названием карбид кремния. У исследователей возникло предположение, что они имеют дело с так называемыми предсолярными зернами — межзвездными веществами, которые образовались задолго до появления Солнца и Земли. В те времена у них не было возможности рассчитать точный возраст найденных материалов, но недавно сделать это наконец-то удалось. Как и предполагали ученые, они имели дело с самыми древними материалами, когда-либо появлявшихся на нашей планете.
В научном мире существуют, так называемые, «теоретически возможные материалы». Это вещества, которые в теории создать можно и они не противоречат никаким законам. При этом по тем или иным причинам создать их на данном этапе невозможно. Однако же исследуя потенциальные возможности таких материалов, можно создать нечто новое. Это и случилось с учеными из Университета Райса, которые создали на 3D-принтере очень прочную структуру с очень большой тормозной силой.
Как утверждает портал sciencedaily.com, инженеры MIT смогли создать особый материал, который в 10 раз чернее, чем все то, что когда-либо было изготовлено ранее. Уникальный материал сделан из вертикально выровненных углеродных трубок, выращенных специалистами на предварительно вытравленной хлором алюминиевой фольге. Известно, что фольга способна захватывать более 99,96 процента любого направленного света, что делает ее самым черным материалом в истории науки.
Отгадайте загадку: какой материал в пять раз легче стали, но при этом и в пять раз прочнее ее? Ладно, не будем заставлять вас теряться в догадках. Верный ответ — целлюлозное нановолокно (CNF). Оно делается из обычной целлюлозы, той же, что и используется для создания бумаги. Однако при этом целлюлозное нановолокно можно использовать для, например, создания корпусов автомобилей, что и сделали японские инженеры.
Итальянская компания Lamborghini не тратит время на производство дешевых автомобилей и концентрирует свое внимание на разработке дорогих спортивных моделей. Соответственно, в своей работе она использует исключительно дорогие материалы, в создании которых ей помогают ученые и даже космонавты. Например, в 2016 году исследователи из Массачусетского технологического института согласились помочь ей в разработке композитных материалов, которые позволяют сделать автомобили легче и в то же время прочнее. Теперь стало известно, что в создании таких материалов ей помогают даже члены экипажа Международной космической станции.
Порой даже вещества и материалы, о которых, казалось бы, известно абсолютно все, могут довольно сильно удивить. При этом для того, чтобы узнать новые свойства веществ, вовсе не обязательно «изучать их изнутри», разбирая в отдельности каждую элементарную частицу, которая составляет эти вещества. Так, например, недавно группа исследователей с помощью технологий машинного обучения и больших данных смогла открыть новые свойства никеля.
Производство большого количества изделий из пластика является серьезной проблемой. Он является продуктом нефтепереработки и крайне плохо разлагается в окружающей среде, загрязняя ее. Конечно, есть масса проектов (и некоторые из них даже уже запущены в производство) по созданию биоразлагаемого пластика и его аналогов. Кстати говоря, о подобных разработках мы часто пишем в нашем канале в Телеграм. Но что, если попытаться использовать совершенно другие материалы? Специалисты из Калифорнийского технологического университета предлагают в качестве альтернативы листья табака. Причем прочность новго материала находится на весьма достойном уровне.
О вреде пластика для окружающей среды написано уже множество статей, в том числе и на нашем сайте. При этом регулярно ведутся и разработки по созданию новых форм и видов этого материала, которые были бы менее опасны для природы. Чтобы не пропускать подобные материалы в будущем, рекомендуем вам подписаться на наш новостной Телеграм-канал, а мы, тем временем, расскажем вам о новом изобретении — альтернативном материале, который в будущем может заменить собой пластик.