Dobri-porady.pp.ua
Поради для маленьких і великих

Топ 10 нових технологій у матеріалознавстві

В історії був період, коли пластмаса, пластик і поліетилен сприймалися як нові технології, що з цього вийшло, тони сміття синтетичного походження.
Вченим цього здається мало, замість того, щоб йти по шляху створення матеріалів відновлюваних та дружніх до навколишнього середовища, створюються нові матеріали ще більш складних структур.
Що з цього вийде, в майбутньому побачать четырехрукие онуки вчених. :о)

1. Високотемпературні надпровідники


Сімейство матеріалів (надпровідних керамік) із загальною структурною особливістю, відносно добре розділеними мідно-кисневими площинами. Їх також називають надпровідниками на основі купратів.
У даний час досягнутий ефект суперпроводимости при 139 градусах Цельсія.

2. Надплинність


Здатність речовини в особливому стані (квантової рідини), що виникає при зниженні температури до абсолютного нуля (термодинамічна фаза), протікати через вузькі щілини і капіляри без тертя.
В даний час створені сверхтекучие гіроскопи, працюють ще при дуже низьких температурах.

3. Вуглецеві нанотрубки

Углеродные нанотрубки
Це протяжні циліндричні структури діаметром від одного до декількох десятків нанометрів і завдовжки до декількох сантиметрів[1], що складаються з однієї або декількох згорнутих в трубку гексагональних графітових площин.
В даний час поширена теорія і йдуть експерименти.

4. Метаматеріал

Метаматериал
Композиційний матеріал, властивості якого обумовлені не стільки властивостями складових його елементів, скільки штучно створеної періодичною структурою
Останнім часом з'явилися повідомлення з ряду наукових центрів, що Зроблено ще один крок до створення плаща-невидимки. Такий плащ дозволяє зробити невидимим закривається ним об'єкт, оскільки він не відбиває світло.

5. Програмована матерія

Программируемая материя
Це матерія, яка може змінювати свої фізичні властивості (форму, щільність, структуру, оптичні властивості і т. д.) програмованим чином, за допомогою заданих користувачем або автономних сприйняттів.
В даний час теоретичні знання перейшли в область експериментів.

6. Квантова точка

Квантовая точка
Фрагмент провідника або напівпровідника, обмежений по всіх трьом просторовим вимірам і містить електрони провідності. Точка повинна бути настільки малою, щоб були суттєвими квантові ефекти.
В даний час існують робочі прототипи.

7. Фулерен або бакибол

Фуллерен или бакибол
Молекулярне з'єднання, що належить класу аллотропних форм вуглецю (алмаз, карбін і графіт) і представляє собою опуклі замкнені многогранники, складені з парного числа трьох координованих атомів вуглецю.
Аналіз електронної структури дозволив виділити Нелінійні оптичні властивості.

8. Графен

Графен
двовимірна аллотропная модифікація вуглецю, утворена шаром атомів вуглецю товщиною в один атом. Його можна представити як одну площину графіту, відокремлену від об'ємного кристала.
Термоелектричний ефект для графену перевершує резистивний омічний нагрівання, що в перспективі дозволить створення на його базі схем, що не потребують охолодження

9. Монокристал

Монокристалл
Окремий однорідний кристал, що має безперервну кристалічну решітку і характеризується анізотропією властивостей. Велике промислове значення мають монокристали напівпровідникових і діелектричних матеріалів, що вирощуються в спеціальних умовах. Зокрема, монокристали кремнію є основою сучасної твердотільної електроніки.

10. Аерогель

Аэрогель
Матеріали, що представляють собою гель, в якому рідка фаза повністю заміщена газоподібної. Такі матеріали мають рекордно низькою щільністю і демонструють ряд унікальних властивостей: твердість, прозорість, жароміцність, надзвичайно низьку теплопровідність