Ουσίες και υλικά που διασπούν την κατανόησή μας για τη φυσική

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Η πυρίτιδα κάποτε θεωρούνταν μαγεία και οι μαγνήτες ήταν ένα ανεξήγητο παιχνίδι, ωστόσο, στην τεχνολογική εποχή μας, υπάρχουν υλικά των οποίων οι δράσεις είναι παρόμοιες με τη μαγεία.

1. Μέταλλο που λιώνει στα χέρια σου

Είναι γνωστή η ύπαρξη υγρών μετάλλων όπως ο υδράργυρος και η ικανότητα των μετάλλων να γίνονται υγρά σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Αλλά το σκληρό μέταλλο που λιώνει σαν παγωτό στα χέρια σου είναι ασυνήθιστο. Αυτό το μέταλλο ονομάζεται γάλλιο. Λιώνει σε θερμοκρασία δωματίου και είναι ακατάλληλο για πρακτική χρήση. Εάν βάλετε ένα αντικείμενο γαλλίου σε ένα ποτήρι ζεστό υγρό, θα διαλυθεί ακριβώς μπροστά στα μάτια σας. Επιπλέον, το γάλλιο μπορεί να κάνει το αλουμίνιο πολύ εύθραυστο - απλώς τοποθετήστε μια σταγόνα γαλλίου σε μια επιφάνεια αλουμινίου.

2. Αέριο ικανό να συγκρατεί στερεά αντικείμενα

Αυτό το αέριο είναι βαρύτερο από τον αέρα και αν το γεμίσετε με ένα κλειστό δοχείο, θα καθίσει στον πάτο. Ακριβώς όπως το νερό, το εξαφθοριούχο θείο είναι σε θέση να αντέχει λιγότερο πυκνά αντικείμενα, όπως ένα σκάφος με φύλλο αλουμινίου. Το άχρωμο αέριο θα κρατήσει το αντικείμενο στην επιφάνειά του και θα φαίνεται ότι το σκάφος επιπλέει. Το εξαφθοριούχο θείο μπορεί να αφαιρεθεί από το δοχείο με ένα συνηθισμένο ποτήρι - τότε το σκάφος θα βυθιστεί ομαλά στον πυθμένα.

Επιπλέον, λόγω του βάρους του, το αέριο μειώνει τη συχνότητα οποιουδήποτε ήχου που περνά μέσα από αυτό και αν εισπνεύσετε λίγο εξαφθοριούχο θείο, η φωνή σας θα ακούγεται σαν τον δυσοίωνο βαρύτονο του Doctor Evil.

3. Υδροφοβικές επικαλύψεις

Το πράσινο πλακάκι της φωτογραφίας δεν είναι καθόλου ζελέ, αλλά φιμέ νερό. Βρίσκεται σε μια επίπεδη πλάκα, επεξεργασμένη με υδρόφοβη επίστρωση στις άκρες. Η επίστρωση απωθεί το νερό και τα σταγονίδια παίρνουν ένα κυρτό σχήμα. Υπάρχει ένα τέλειο μη επεξεργασμένο τετράγωνο στη μέση της λευκής επιφάνειας και το νερό μαζεύεται εκεί. Μια σταγόνα που τοποθετείται στην επεξεργασμένη περιοχή θα κυλήσει αμέσως στην περιοχή που δεν έχει υποβληθεί σε θεραπεία και θα συγχωνευθεί με το υπόλοιπο νερό. Εάν βουτήξετε το δάχτυλό σας με υδρόφοβη επένδυση σε ένα ποτήρι νερό, θα παραμείνει εντελώς στεγνό και γύρω του θα σχηματιστεί μια «φυσαλίδα» - το νερό θα προσπαθήσει απεγνωσμένα να ξεφύγει από εσάς. Με βάση τέτοιες ουσίες, σχεδιάζεται να δημιουργηθούν υδατοαπωθητικά ρούχα και γυαλί για αυτοκίνητα.

4. Αυθόρμητη έκρηξη σκόνης

Το νιτρίδιο του τριιωδίου μοιάζει με ένα κομμάτι βρωμιάς, αλλά η εμφάνισή του είναι απατηλή: αυτό το υλικό είναι τόσο ασταθές που ένα ελαφρύ άγγιγμα ενός φτερού αρκεί για να προκαλέσει έκρηξη. Το υλικό χρησιμοποιείται αποκλειστικά για πειράματα - είναι επικίνδυνο ακόμη και να το μετακινήσετε από μέρος σε μέρος. Όταν το υλικό εκρήγνυται, εμφανίζεται ένας όμορφος μωβ καπνός. Μια παρόμοια ουσία είναι ο κεραυνός αργύρου - επίσης δεν χρησιμοποιείται πουθενά και είναι κατάλληλος μόνο για την κατασκευή βομβών.

5. Ζεστός πάγος

Ο ζεστός πάγος, γνωστός και ως οξικό νάτριο, είναι ένα υγρό που στερεοποιείται με την παραμικρή πρόσκρουση. Με ένα απλό άγγιγμα, μετατρέπεται αμέσως από υγρή κατάσταση σε κρυσταλλικό στερεό σαν πάγος. Σχηματίζονται σχέδια σε ολόκληρη την επιφάνεια, όπως στα παράθυρα στον παγετό, η διαδικασία συνεχίζεται για αρκετά δευτερόλεπτα - μέχρι να «παγώσει» ολόκληρη η ουσία. Όταν πιέζεται, σχηματίζεται ένα κέντρο κρυστάλλωσης, από το οποίο πληροφορίες για τη νέα κατάσταση μεταδίδονται στα μόρια κατά μήκος της αλυσίδας. Φυσικά, το τελικό αποτέλεσμα δεν είναι καθόλου πάγος - όπως υποδηλώνει το όνομα, η ουσία είναι αρκετά ζεστή στην αφή, ψύχεται πολύ αργά και χρησιμοποιείται για την κατασκευή χημικών μαξιλαριών θέρμανσης.

6. Μεταλλικό με μνήμη

Το Nitinol, ένα κράμα νικελίου και τιτανίου, έχει μια εντυπωσιακή ικανότητα να «θυμάται» το αρχικό του σχήμα και να επιστρέφει σε αυτό μετά από παραμόρφωση. Το μόνο που χρειάζεται είναι λίγη ζεστασιά. Για παράδειγμα, μπορείτε να ρίξετε ζεστό νερό σε ένα κράμα και θα επιστρέψει στο αρχικό του σχήμα ανεξάρτητα από το πόσο παραμορφώθηκε πριν. Αυτή τη στιγμή αναπτύσσονται τρόποι πρακτικής εφαρμογής του. Για παράδειγμα, θα ήταν λογικό να φτιάξετε γυαλιά από τέτοιο υλικό - εάν λυγίσουν κατά λάθος, πρέπει απλώς να τα αντικαταστήσετε κάτω από ένα ρεύμα ζεστού νερού. Φυσικά, δεν είναι γνωστό αν θα κατασκευαστούν ποτέ αυτοκίνητα ή κάτι άλλο σοβαρό από νιτινόλη, αλλά οι ιδιότητες του κράματος είναι εντυπωσιακές.