Ученые создали кольчугу из молекул
Ученые создали кольчугу из молекул
Средневековые оружейники знали толк в защите — кольчуга, сплетенная из металлических колец, веками оберегала воинов от ударов и стрел. Теперь этот древний принцип получил новую жизнь. Ученые создали кольчугу из молекул.
Читайте также: В Ахене запустили квантовый узел для передачи данных
В лабораториях Северо-Западного университета США родилось нечто невероятное. Химики заставили мельчайшие частицы материи сплестись в подобие кольчужного полотна.
Вместо металлических колец — молекулы в форме буквы «X». Каждая из них цепляется за соседние, создавая прочнейшую сеть. На площади в один квадратный сантиметр умещается сто триллионов соединений.
Такая плотность — абсолютный рекорд для механических связей на молекулярном уровне. При этом материал получился невесомым как пух и гибким как шелк.
Растягивается, но не рвется
Прочность материала удивительная. Попробуйте порвать эту наноткань — не получится. Любая нагрузка мгновенно растекается по всей структуре, словно круги по воде. Материал растягивается, но не рвется.
В лаборатории произошло еще одно чудо. Исследователи добавили крошечную порцию нового полимера — всего 2,5 % — в особый материал под названием Ultem, родственника знаменитого кевлара. Результат превзошел ожидания. Прочность выросла на 22 %, а гибкость заметно улучшилась.
И это еще не все. Специалисты из Калифорнийского технологического института пошли своим путем. Они научили 3D-принтеры создавать похожие структуры. Их материал словно живой — течет как вода или твердеет как камень, в зависимости от ситуации.
Вообразите защитный костюм будущего. В обычном состоянии он мягок и податлив. Но стоит нанести удар — и ткань мгновенно каменеет, поглощая энергию. Такие костюмы могут появиться в ближайшие годы.
История этого открытия началась в восьмидесятых. Тогда ученые обнаружили эту способность молекул. За это в 2016 году вручили Нобелевскую премию по химии. Но потребовалось еще сорок лет, чтобы создать большие полимерные цепи с такими свойствами.
Сейчас ученые уже произвели первую партию — полкилограмма нового материала. Звучит скромно. Но это только начало. Технология позволяет наладить массовое производство. Похоже, эра молекулярной брони не за горами.
Медицинская техника, мягкие роботы, защитная экипировка нового поколения — это лишь очевидные применения. Кто знает, какие еще двери откроет это изобретение. Ведь часто самые неожиданные открытия рождаются из простых идей.
Читайте также:
- Искусственный интеллект научился клонировать себя
- Экзамен по истории для ИИ: какие результаты?
- Юридические вопросы искусственного интеллекта