Podíl:
Top 10 úžasných skutků a fakta o skle
V kancelářském okně je více cizoměru a schopností, než je tomu většina lidí. Ale ruční obyčejné sklo pro šaolinské mnišky a vědce a věci se stanou naprosto divokými.
Od záhadných výkonů až po bláznivé slitiny, sklo není tak jednoduché ani slabé, jak se zdá. Výzkum může nyní vysvětlovat staré záhady a vytvářet pokročilé technologie, ale nejvíce úžasné je to, co může udělat laboratorní kované sklo - vyléčit se a dokonce překonat lidskou civilizaci.
10 Chybějící kráterské skleněné stezce
Před zhruba 800 000 lety se na Zemi rozbil těžký meteor. Skála měřila 20 kilometrů (12 mil) a po zasažení vrhla do atmosféry skelný odpad. Toto spadlé dešťové plátno mělo plochu 22 500 čtverečních kilometrů (8 700 mil). Navzdory této masivní stopě skla přes Austrálii a Asii nebyl kráter nikdy objeven.
V roce 2018 se v Antarktidě objevilo více skleněných korálků. S každou šíří lidského vlasu, oni byli brzy identifikováni jako součást tajemných meteorů trosky. Mikrotekti, jejichž chemické složení se nazývá "mikrotekti", upoutá pozornost vědců.
Nízké hladiny sodíku a draslíku ukázaly, že korálky jsou pravděpodobně nejvzdálenějšími okraji nepolapitelného kráteru. Sodík a draslík se vylučují při extrémních teplotách a horké nečistoty se dále rozšiřují od nárazu.
Když byly antarktické mikrotektity porovnávány s mikročertity z Austrálie, ty měly vyšší hladiny sodíku a draslíku a teoreticky byly o krok blíže k kráteru. Podle tohoto vzorce, od horka po chladnější, vědci očekávají, že najdou kráter někde ve Vietnamu. Pokud je to správné, pak korálky Antarktidy vydaly neuvěřitelnou vzdálenost - asi 11 000 kilometrů (6 800 mil).
9 Shaolin Needle Trick
Shaolin mniši jsou známí pro své působivé projevy agilních bojových umění. Ale nedávno jeden člověk udělal něco opravdu neobvyklého. Feng Fei hodil jehlu sklem sklem - aniž by rozbil sklo.
Mnišek hodil jehlu tak silnou silou, že na druhé straně vyskočil balón. Pro všechny účely by mělo narušit celou tabulku. Když byl rychlý trik vidět zpomaleně, vypadalo to, že bod jehly propískal sklenici s několika hody. Jinak se zdálo, že jehla práve popraskala sklenici a vyskočila balón s malými střepy uvolněnými na druhé straně. Oba zůstávají neuvěřitelným výkonem.
Odpověď se shoduje s tím, jak se sklo zlomí na molekulární úrovni. Sklo je těžké. Jeho molekuly jsou propojeny v síti, která sdílí (a tím oslabuje) jakýkoli tlak proti ní. Pokud stisknete špičku prstu proti panelu, celé okno vám bude odolat. Trhliny se vyskytují, když molekulární vazby selhávají a tlak je nucen sledovat trhlinu až k jejímu konci.
Pokud se může ihla vyhnout ohýbání a je hodena s dostatečnou přesností a svazkem, vytvoří se hluboká trhlina. Jakmile to bude dosaženo, bude mít malý odpor, aby se zastavila jehla.
8 Sklo chce být krystal
Vědci si nejsou jisti, jaká skleněná hmota je. List skla není pevný, i když se to může objevit. Bizarně se někdy chová jako kapalina a pevná látka současně. Atomy skla jsou zachyceny stejným způsobem jako gely - pomalu se pohybující atomy, které nikdy nikam nepřijdou, protože blokují navzájem cestu.
V roce 2008 došlo k průlomu, když se zaměřením na vzorek tvořený atomy skla, když se ochlazovali. Vytvářely struktury tzv. Ikosahedrony, které připomínají 3-D pentagony. Protože pentagony nemohou být uspořádány uspořádaným způsobem, objevily se atomy skla jako náhodný nepořádek.
Stejná studie také zjistila, že sklo se snaží co nejlépe být krystal. Aby to však mohlo dojít, musí se molekuly uspořádat ve velmi pravidelném vzoru. 3-D pentagony zabraňují tomu, aby se to stalo. Jinými slovy, sklo není ani pevný ani tekutý, má vlastnosti gelu a je něco, co krystalu trpí zatčen vývoj.
7 Radioaktivní stopa pro narození měsíce
Jak se narodil náš Měsíc, zůstává mezi vědci kosterní spory. Sklo, které zanechala první atomová exploze, může být teorií, že Měsíc vznikl ze srážky mezi Zemí a tělem o velikosti planety asi před 4,5 miliardami let.
V roce 2017 našli výzkumníci v New Yorku sklo vyrobené jadernou zkouškou z roku 1945. Volal trinitite, byl zelený a radioaktivní. Měřením různých chemických kompozic ve skle bylo nalezeno první pevné vodítko o formování Měsíce.
Trojice nejblíže zóny výbuchu byla prázdná z těkavých prvků, včetně zinku. Takové prvky se vypaří za extrémních teplot, podobně tomu, co se stane při formování planety.
Až dosud to byla čistá teorie. Ale po tom, co nuke nasával prvky, mají nyní vědci své první fyzické důkazy. Trojice a měsíční materiál jsou dostatečně podobné s nedostatkem vody a těkavými prvky, aby dokázaly, že ty reagují stejně na vysoké teploty, ať už na Zemi nebo v prostoru.
6 Výbušné sklo prince Rupertové
Vypadají jako slzy nebo hrnky. Ale kapky prince Rupertové smísí dva polární protiklady do jednoho tvaru s křehkostí s vlasem a sílou, která odolá kladivu.
Když roztavené sklo odkapává do ledové vody, vytvoří se neobvyklé kapky. V roce 1600 se princ Rupert z Bavorska snažil zjistit tajemství. Když byla hlava korálek ve tvaru slz proběhla na kovadlinu, sklo se odrazilo.
Avšak v okamžiku, kdy byl tenký ocas ucpaný, celá kapka, včetně hlavy, explodovala do prachu. Král Karlův II., Rupertův strýc, nařídil královské společnosti, aby tuto tajnost odhalili, ale nenalezly žádnou odpověď.
V roce 1994 ukázaly vysokorychlostní fotografie, že zlomený ocas posílal praskliny, které vedly k hlavě při více než 6400 kilometrech za hodinu. Navíc vědci zjistili, že chlazení bylo za zvláštními vlastnostmi kapky.
Když roztavené sklo zasáhlo studenou vodu, vnější povrch se rychle zchladil. Vnitřní prostor se ztuhl mnohem pomaleji, což vyvolalo dostatečné napnutí napětí, aby odolalo bití. Nicméně, zevnitř, stejné napětí bomba poklesu na první vlasové trhliny.
5 sklo jako rádioaktivní ukládání
Jedním z hlavních problémů s nebezpečným materiálem je skladování odpadu - a globálně existuje nepředstavitelné množství. Kontejnery často uniká a toxické úniky znečišťují půdu, vodní zdroje a dokonce i lidi.
V roce 2018 odhalilo americké ministerstvo energetiky nový způsob skladování radioaktivního odpadu jako skla. V bývalé továrně na zbraně s názvem Hanford jsou nádrže s odpadem drženy pod zemí. Výzkumníci si vybrali nízkoaktivní radioaktivní odpad pro testování teoreticky nepředvídaného nápadu.
Kapalný odpad byl smíchán se skleněnými přísadami a postupně byl vstřikován do taviče. Do pece vstoupilo 11 litrů odpadu a po 20 hodinách vyšlo úplně vitrifikováno. Tento první pokus byl nesmírně úspěšný a dokázal bezpečně zabalit radioaktivní materiál ve skle. Program v plném rozsahu se bude nyní zabývat miliony galonů toxických nádrží, které zůstávají pod Hanfordu.
4 Sklo jako tvrdé jako ocel
V roce 2015 se univerzita v Tokiu vymotávala nový druh skelného materiálu skoro jako macho jako ocel. Přemýšlejte po okruzích oken, které přežily srážky automobilů nebo nerozbitné sklenice na víno.
Všechno, co bylo třeba udělat, bylo zjistit způsob, jak míchat oxid hlinitý se sklem. Pokud jde o houževnatost, oxid hlinitý se blíží tvrdosti diamantu. Je to také aditivum, které činí barvy a plasty tvrdé.
Po celé roky se všechny pokusy nezdařily. Směs skla a oxidu hlinitého krystalovala v okamžiku, kdy byla nalita do jakékoliv nádoby. Při inovativním pohybu se do vzduchu začlenila nová technika. Kromě toho, že je průhledná, směs 50% oxidu hlinitého kované sklo jako elastické a tuhé jako ocel. Integrita zůstala i na mikroskopické úrovni.
To otevírá dveře pokroku v telefonech, počítačích a budoucí elektronice.
3 Sklo, které se uzdravuje
V roce 2017 analyzovali japonští výzkumníci nová lepidla, když náhodou vynalezli něco fantastického: samoopravující sklo. Při provádění testů si jeden vědec všiml, že okraje se roztavily, když byl aplikován tlak na kusy broušeného skla. Následné studie ukázaly, že materiál nebyl jednorázový zázrak.
Kouzelným prvkem byl polymer (látka sestávající z mnoha opakujících se jednotek) nazývaná polyetherthiomočovina. Při řezání se po 30 sekundách stlačilo na sebe. Nejlepší bylo, že se to stalo při pokojové teplotě. Materiály obvykle vyžadují extrémní teplo, aby se spojily. Díky tomu bylo sklo jedinečné mezi samolepícími materiály. Mezi těmito látkami se také nejvíce zrychluje polyether-thiomočovina.
Navzdory tomu, že je stejně odolný jako normální sklo, nový polymer je určen pro širokou škálu aplikací. Jeden návrh byl téměř okamžitý - lék na nepříjemné obrazovky mobilního telefonu trhliny. Lékařské pole se nachází také v křídlech, kde mohou látky odolné proti rozbití pomoci při opravách uvnitř lidského těla.
2 Výměna kostí se sklem
Nikdo netvrdí myšlenku nahradit pevnou část skeletu se sklem. Zatímco strašidelný zvuk, lékaři mají pocit, že je to perfektní řešení pro zlomené kosti. Zapomeňte na typ okna, materiál, který by mohl způsobit revoluci v medicíně, se nazývá biologická skla. Silnější než kosti, biologické sklo je také flexibilní a antiseptické.
V roce 2002 nahradil první implantát rozbitou orbitální podlahu. Bez této oplatkové kosti se oko vrací zpět. V tomto případě muž také šel barevně slepý. Žádná konvenční operace nepomohla. Do oka pacienta byla vložena deska z biologického skla a téměř okamžitě byl obnoven plný zrak včetně barevného vnímání.
Je pozoruhodné, že biologické sklo blázen imunitnímu systému, aby ho přijal jako součást těla. Bezpečné od odmítnutí, šíří ionty, které bojují proti infekci a řídí léčivé buňky. Nejnovější verze biologického skla, která ještě není komerčně dostupná, je gumičtější, ale tvrdší. Byl navržen tak, aby umožňoval čerstvě rozbité nohy chodit bez kolíků nebo berlí.
Také, aby konečně uspěl, kde všechno ostatní selhalo, biologické sklo je navrženo tak, aby replikovalo, jak chrupavka léčí. Vzhledem k tomu, že biologická vrstva se spojí s tělem a stimuluje regeneraci, může to být jen svatý grál chirurgie chrupavky.
1 miliarda let uchovávání dat
Nedávno vynalezené úložné zařízení by mohlo překonat lidskou civilizaci. Skleněný disk, připomínající drobné CD, je nový 5-D koncept schopný ukládat 360 terabajtů dat. To je skvělá zpráva pro úložiště drogových uživatelů, s ohledem na to, že každý den přidává data ekvivalentu 10 milionů disků Blu-ray na svět.
Nápadem výzkumníků z University of Southampton je každá skleněná deska vytvořena technikou nazývanou femtosekundové laserové psaní. Impulzy ultrarychlých laserových popisovačů informací ve třech vrstvách.
Data nejsou zapsána v konvenčním smyslu. Namísto slov, mohutné archivy, jako jsou knihovny a muzea, mohou ukládat své záznamy jako tečky. Tyto nanostruktury jsou od sebe vzdáleny asi 5 mikrometrů (0,005 milimetrů).
Trojrozměrná poloha každé tečky plus její velikost a orientace činí diskem 5-D zařízení. Lze jej číst pouze pomocí speciálního mikroskopu se světelným filtrem.Kromě toho, že objímá špatné množství informací do svého lůna, mohou disky vydrží 1000 stupňů Celsia (1,832 ° F) a pravděpodobně trvají asi 13,8 miliardy let.