Amerykanie twierdzą, że odkryli nową obiecującą formę węgla
By
KopalniaWiedzy.pl, in Technologia
-
Similar Content
-
By KopalniaWiedzy.pl
Od kiedy na całym świecie, w związku z epidemią COVID-19, gwałtownie wzrosło zapotrzebowanie na maseczki, pojawiły się problemy z zapewnieniem tego środka ochronnego pracownikom służby zdrowia. Stąd też apele, o noszenie własnoręcznie wykonanych maseczek. Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne informuje na łamach swojego pisma ACS Nano, że maseczkę najlepiej wykonać z połączenia bawełny i syntetycznego szyfonu. Najlepiej odfiltruje ona aerozole.
Najdrobniejsze z wydychanych przez nas cząstek z łatwością prześlizgują się przez różne tkaniny. Stąd też rodzi się pytanie, z jakich materiałów powinna być wykonana maseczka domowej roboty. Postanowił na nie odpowiedzieć Supratik Guha i jego koledzy z University of Chicago.
Naukowcy wykorzystali specjalną komorę do mieszania aerozoli, w której wytwarzali cząstki wielkości od 10 nm do 6 mn. Wentylator kierował aerozole w stronę tkaniny, a zespół sprawdzał, liczbę i rozmiary cząstek aerozoli, które przedostały się przez tkaniny. Okazało się, że najlepszym rozwiązaniem jest połączenie jednej warstwy gęstej bawełny z dwiema warstwami szyfonu. W badaniu użyto szyfonu składającego się w 90% z poliestru i 10% z lycry. Taka maseczka zatrzymuje – w zależności od wielkości cząstek – od 80 do 99 procent aerozolu.
Szyfon można zastąpić naturalnym jedwabiem lub flanelą i całość sprawdzi się niemal równie dobrze.
Naukowcy wyjaśniają, że gęsto utkany materiał, jak bawełna, działa jak bariera mechaniczna. Z kolei szyfon czy naturalny jedwab, które przechowują statyczne ładunki elektryczne, działają jak bariera elektrostatyczna.
Najważniejsze jest jednak dokładne zakładanie maseczki. Jej niewłaściwe założenie, gdy powietrze będzie uciekało bokiem, zmniejsza skuteczność maseczki nawet o 60%.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Chińscy archeolodzy potwierdzili, że znaleziony w urnie z czasów neolitycznej kultury Yangshao zwęglony materiał to pozostałości jednej z najstarszych na świecie jedwabnych tkanin. Urnę odkryto na stanowisku Wanggou w prowincji Henan.
Z pomocą testu ELISA opracowanego przez ekspertów z Chińskiego Narodowego Muzeum Jedwabiu potwierdzono, że zwęglona tkanina z urny to jedwab - powiedział na konferencji prasowej kurator Zhao Feng.
Gu Wanfa, dyrektor Instytutu Badania Zabytków i Archeologii w Zhengzhou, ujawnił, że w Henanie odkryto klaster ruin z okresu kultury Yangshao sprzed 5-7 tys. lat.
Tkanina z Wanggou ma 5300-5500 lat. Inne stare potwierdzone przypadki tkaniny jedwabnej pochodzą z czasów kultury Lianghzu i mają 4200-4400 lat - opowiada Gu.
W książce A History of Chinese Science and Technology (t. II) Wydawnictwa Prasowego Uniwersytetu Jiao Tong w Szanghaju napisano, że w 1958 r. specjaliści zaangażowani w badania archeologiczne prowincji Zhejiang odkryli na stanowisku Qianshanyang (kultura Liangzhu) w Huzhou bambusowy koszyk, w którym znajdowały się m.in. tekstylia. Naukowcy z Instytutu Tekstyliów oraz Uniwersytetu Technologicznego Zhejiangu zidentyfikowali je jako materiał jedwabny, a także jedwabne włókna i wstążki. Później zespół z Instytutu Archeologicznego prowincji odkrył na stanowisku jedwabne wstążki sprzed ok. 4 tys. lat.
W publikacji mówi się również o innym przypadku - skrawkach jedwabiu i tkanin z materiałów roślinnych sprzed ok. 5500 lat; odkopano je w latach 80. XX w. na neolitycznym stanowisku w Qingtai Village.
Na stanowisku Wanggou resztki jedwabiu znaleziono w czaszce dziecka. Wanfa uważa, że odkrycie sugeruje, w owym czasie chińska technologia produkcji jedwabiu już raczej dojrzewała, niż dopiero się zaczynała.
Ponieważ kształt urny nawiązuje do wyglądu kokonu jedwabników, Zhao Feng przypuszcza, że chowając w ten sposób swoich zmarłych, kiedyś ludzie chcieli, by powstali oni z martwych, tak jak dorosły motyl wydostaje się z kokonu.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Przeprowadzone przez NASA badania potwierdziły, że Saturn niszczy swoje pierścienie w maksymalnym tempie oszacowanym przez misje Voyager 1 i 2. Pierścienie są ściągane na powierzchnię planety, na którą spada tworzący je lód i pył.
Szacujemy, że z pierścieni opada na Saturna tyle wody, że w ciągu pół godziny wypełniłaby ona basen olimpijski. W tym tempie pierścienie Satruna znikną w ciągu 300 milionów lat, jeśli jednak weźmiamy pod uwagę nie tylko dane z Voyagerów, ale też to, co przekazała sonda Cassini na temat materiału opadającego na równik Saturna, to możemy stwierdzić, że pierścienie znikną w czasie krótszym niż 100 milionów lat. To bardzo szybko, biorąc pod uwagę fakt, że Saturn liczy sobie ponad 4 miliardy lat, mówi James O'Donoghue z Goddard Space Flight Center, główny autor badań dotyczących pierścieni Saturna.
Naukowcy od dawna zastanawiali się, że Saturn narodził się z pierścieniami, czy też nabył je później. Najnowsze badania sugerują, że prawdziwy jest drugi z tych scenariuszy. Uczeni sądzą, że pierścienie liczą sobie nie więcej niż 100 milionów lat. Tyle bowiem czasu musiało zająć pierścieniowi C dojście do obecnego stanu, zakładając, że pierwotnie był on równie gęsty co pierścień B.
Zdaniem O'Donoghue pierścienie Saturna znajdują się obecnie w połowie swojego życia. Niewykluczone też, że w przeszłości równie gęste pierścienie miały Jowisz, Uran i Neptun. Obecnie pozostały im jednie ich resztki.
Nie wiadomo, skąd się wzięły pierścienie wokół planety. Jedna z teorii mówi, że mogą być one pozostałościami po księżycach, które zaczęły się zderzać, gdy ich orbity zakłóciła przelatująca obok kometa lub asteroida.
Pierwsze sygnały o zanikających pierścieniach Saturna przesłały nam Voyagery. Na zgromadzonych przez nie danych widoczne były zarówno dziwne zmiany w naładowaniu jonosfery Saturna, różnice w gęstości pierścieni jak i wąskie ciemne pasy wokół planety. Kilka lat później Jack Connerney z NASA opublikował pracę, w której wysunął teorię, że wszystkie te zjawiska są połączone i mają związek z opadaniem materiału z pierścieni na planetę.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Porowatość to kluczowa cecha materiałów wykorzystywanych do przechowywania energii. Im bardziej porowate ciało stałe tym więcej płynów i gazów można w nim przechować. Jednak zbyt duża liczba porów destabilizuje materiał.
Naukowcy z Wydziału Chemii Uniwersytetu Chemicznego w Dreźnie stworzyli właśnie najbardziej porowaty ze znanych materiałów. DUT-60 ma największa powierzchnię właściwą i największą właściwą objętość porów, wynoszącą 5,02 cm3g-1.
Materiały o tak dużej powierzchni właściwej jak ten mogą wykazywać niezwykłe właściwości. Jeśli wyobrazimy sobie jeden gram zeolitu jako płaską powierzchnię, to pokryje ona około 800 metrów kwadratowych, gram grafenu ma powierzchnię niemal 3000 metrów kwadratowych. Natomiast jeden gram DUT-60 pokryje powierzchnię 7800 metrów kwadratowych, wyjaśnia profesor Stefan Kaskel.
DUT-60 został najpierw stworzony za pomocą metod obliczeniowych, a później zsyntetyzowany. Przejście od postaci cyfrowej do uzyskanie czystego DUT-60 zajęło nam 5 lat. Z powodu bardzo skomplikowanej metody produkcyjnej materiał ten jest droższy od złota i diamentów. Poza tym jak dotychczas potrafimy jednorazowo zsyntetyzować go nie więcej niż 50 miligramów, dodaje uczony. Dotychczasowym rekordzistą porowatości był materiał o nazwie NU-110 uzyskany w 2012 rou przez Omara Farhę z Northwestern University. Objętość jego porów wynosiła 4,40 cm3g-1. To znacząco mniej niż w przypadku DUT-60.
Materiał uzyskany w Dreźnie to ważny krok w kierunku badania górnej granicy porowatości w materiałach krystalicznych.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Kanadyjsko-amerykański zespół badawczy znalazł dowody wskazujące, że materiał znajdujący się pod powierzchnią gwiazd neutronowych może być najtwardszym materiałem we wszechświecie. M. E. Caplan, A. S. Schneider i C. J. Horowitz opisali na łamach Physical Review Letters swoje symulacje i uzyskane wyniki.
Nie od dzisiaj wiadomo, że gwiazdy neutornowe charakteryzują się wyjątkowo duża gęstością. Wcześniejsze badania sugerowały, że w związku z tym, powierzchnia gwiazd neutronowych jest niezwykle wytrzymała. Teraz Caplan, Schneider i Horowitz twierdzą, że materiał położony bezpośrednio pod powierzchnią jest jeszcze twardszy niż ona sama.
Astrofizycy teoretyzują, że w gwiazdach neutronowych gęsto upakowane neutrony tworzą pod powierzchnią najróżniejsze kształty. Wiele z nich nazwano „makaronem”. Teraz uczeni postanowili sprawdzić, czy materiał ten może być bardziej gęsty i twardy niż powierzchnia gwiazdy.
Przeprowadzili liczne symulacje, które wykazały, że mamy tam do czynienia z najtwardszym materiałem we wszechświecie. Jest on 10 miliardów razy twardszy od stali. To jednak nie wszystko. Symulacje te dowodzą też, że gwiazdy neutronowe, poprzez swoje silne pole grawitacyjne, mogą zaburzać czasoprzestrzeń. A zaburzenia te są skutkiem nieregularnego charakteru „makaronu” wewnątrz gwiazd. Niewykluczone, że w przyszłości zaobserwujemy fale grawitacyjne wywoływane tymi zaburzeniami.
« powrót do artykułu
-