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神奇氣凝膠改變世界的材料

文章出處:本站    人氣:26230    發(fā)表時間:2020-10-27 11:09:47

據(jù)報道,氣凝膠堪稱世界上最輕的固體之一,但這種神奇的固體卻能承受1000公斤炸藥的爆炸沖擊波,還能隔絕1300攝氏度的高溫??茖W(xué)家正在開發(fā)這一材料的各種新用途,從新一代的網(wǎng)球拍到能幫助人類登陸火星的超級保溫太空服??茖W(xué)家認為,氣凝膠將是改變世界的材料。

打賭賭出的發(fā)明

氣凝膠的發(fā)明純屬偶然———1931年美國一位化學(xué)家與同事打賭的產(chǎn)物———將普通硅膠的水分取掉,再注入二氧化碳這樣的氣體,從而產(chǎn)生了一種如夢如幻的固體。盡管氣凝膠被歸類為固體,但其中99%的物質(zhì)都是氣體。因此,外界給它起了個“凍住的煙”的綽號。

這種神奇的固體具有抗高溫和吸油污的特性,早期的氣凝膠易碎且造價昂貴,所以鎖在試驗室里當(dāng)擺設(shè)。

直到10年前,美國宇航局開始對這“養(yǎng)在深閨人未識”的物質(zhì)產(chǎn)生了濃厚的興趣,開始探索其更多的實質(zhì)用途:1999年,美國宇航局用其充滿“星暴”太空探測器,然后借其極強的吸附性捕捉彗尾物質(zhì),結(jié)果大獲成功:去年攜著彗尾物質(zhì)滿載而歸。

未來應(yīng)用廣泛

氣凝膠是最好的保溫材料,能夠隔絕極端溫度。2002年,NASA創(chuàng)建的阿斯彭氣凝膠公司生產(chǎn)出了一種耐受性和柔韌性更強的氣凝膠。它現(xiàn)在正被用來制作太空服的隔熱保溫襯里,以便為2018年的人類登陸火星計劃做準(zhǔn)備。

氣凝膠還有環(huán)保用途。有科學(xué)家把它稱作“較佳海綿”,因為它表面的無數(shù)個小孔對吸收水中污染物是最理想的。

在日常生活中,氣凝膠也有多種用途。鄧祿普運動器材公司已經(jīng)開發(fā)了一系列使用氣凝膠材料的壁球和網(wǎng)球拍,據(jù)說這樣能增強擊球的力度。氣凝膠還被廣泛應(yīng)用在房子保溫、登山鞋等地方。將來,它的使用將更加廣泛。


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