Il fisico ungherese Denes Gabor ha affermato che il futuro non può essere previsto, ma può essere inventato. E queste parole riflettono pienamente la realtà.
Il futuro è in sviluppo
Sicuramente molti di voi hanno visto il film del 1998 The X-Files: Fighting for the Future. Questo è un film fantasy con elementi di un thriller e una storia poliziesca. Oggi parleremo anche di materiali per i quali giace il futuro. Non sono classificati, ma non si sa molto su di loro. Perché l'ambito della loro applicazione è ancora piccolo. Ma nel tempo, questi materiali saranno sicuramente radicati nel mercato e saranno ampiamente utilizzati.
Elenco dei materiali che prenderemo in considerazione oggi:
- Aerogel.
- Alluminio trasparente.
- Schiuma di metallo.
- Calcestruzzo autorigenerante.
- Grafene.
- Willow Glass.
- Tegole di vetro.
- Materiali da costruzione da funghi.
E ora soffermiamoci su ciascuno di essi in modo più dettagliato.
aerogel
L'aerogel è il materiale del futuro che può essere utilizzato molto presto. Le informazioni su di lui sono state pubblicate nel 2013. Lo sviluppo nasce da un'idea di scienziati cinesi. Questo nanomateriale è più volte citato nel Guinness dei primati. Tutto grazie alle sue proprietà uniche.
L'aerogel (tradotto in russo come "aria congelata" o "fumo congelato") è incredibilmente leggero, perché il suo componente principale è l'aria. Traslucido, con una leggera tinta bluastra, ricorda una schiuma da barba congelata. Contiene il 99, 8% dell'aria, che riempie minuscole cellule visibili solo al microscopio.
L'aerogel è fatto di gel normale. Ma invece del componente liquido, contiene gas. Con una densità minima (1000 volte inferiore alla densità del vetro), è molto resistente. I campioni di aerogel possono sopportare un carico di diverse migliaia di volte il suo peso. È anche un buon isolante termico e può essere utilizzato in astronautica.
La facilità d'uso lo rende praticamente universale. Ma l'aerogel troverà la massima applicazione nella costruzione, come materiale affidabile termoisolante e resistente all'umidità.
Alluminio trasparente
La tecnologia sta andando avanti - e ora regolarmente nei media ci sono informazioni che gli scienziati hanno creato alluminio trasparente. Quest'ultimo materiale, che è stato recentemente sviluppato e prodotto con il marchio ILON, è costituito da alluminio, azoto e ossigeno.
Il compito principale dell'ossinitruro di quarzo di alluminio è la sostituzione del vetro antiproiettile. Tuttavia, può essere utilizzato non solo per questo scopo. Il materiale del futuro è resistente agli urti. È quasi impossibile graffiare. Allo stesso tempo, l'alluminio trasparente è due volte più leggero del vetro.
Oggi ALON ha iniziato a utilizzare. Microsoft sta già utilizzando il metallo. Fa parte della cassa dell'orologio intelligente. Forse un giorno verrà prodotto il quarzo-ossinitruro di alluminio. Ma solo quando il prezzo di questo materiale scende. Le spese differite ammontano a miliardi se il suo valore non diventa più conveniente.
Schiuma di metallo
Questo materiale leggero ha la capacità unica di fermare un proiettile in aria e trasformarlo in polvere. La composizione della schiuma può variare. Non esiste un'unica "ricetta". Ad esempio, passare il gas attraverso il metallo fuso. Oppure aggiungi idruro di titanio in polvere all'alluminio fuso.
La schiuma metallica è un esempio dell'evoluzione dei materiali. Ora sembrano essere una curiosità, ma presto diventeranno qualcosa di banale e familiare.
A causa della presenza di sacche d'aria, la schiuma ha proprietà termoisolanti. Non affonda nell'acqua, si taglia facilmente. Questo ti permette di usarlo per lavori decorativi. Inoltre, ha un modello naturale e bellissimo.
Il materiale ha proprietà acustiche, è resistente alla corrosione e non si scioglie anche se esposto a temperature molto elevate. Sono già stati condotti studi sulla sua stabilità. Anche a una temperatura di 1482 ° C, si ossidò, ma la sua forza e struttura furono preservate. Le temperature più basse generalmente non influenzano l'aspetto e le proprietà del materiale.
Calcestruzzo autorigenerante
La durabilità della struttura in costruzione durante la costruzione dell'edificio è sempre in dubbio. La disonestà dei costruttori e dei materiali di bassa qualità può distruggere molto rapidamente un nuovo edificio. E il suo restauro richiede sempre enormi spese finanziarie.
Gli scienziati olandesi hanno risolto questo problema. Hanno creato calcestruzzo autorigenerante contenente batteri vivi e lattato di calcio. Immagina il patching concreto! Come funzionano?
I batteri, assorbendo il lattato di calcio, producono calcare. Riempie le crepe e ripristina quasi completamente l'integrità del calcestruzzo, il che farà risparmiare in modo significativo sulle riparazioni in futuro e aumenterà significativamente la durata dell'operazione.
Questo calcestruzzo è stato creato da Henk Jonkers dell'Università tecnica olandese. Uno scienziato con il suo team ha trascorso 3 anni per compiere questo miracolo. Henk afferma di aver scelto bastoncini di batteri che possono vivere per decenni senza acqua e ossigeno. I batteri vengono inseriti in capsule speciali. Si aprono e "rilasciano" batteri quando l'acqua penetra attraverso le fessure. Il prodotto è già stato testato con successo presso la costruzione della stazione di soccorso, situata vicino al lago.
Questo materiale non è ancora utilizzato nel presente. E il futuro è senza dubbio suo.
grafene
Gli scienziati sono sicuri che questo materiale è il futuro. È uno strato di carbonio 1 atomo di spessore. Si chiama il materiale più sottile del mondo.
È interessante notare che hanno ricevuto il grafene per caso: gli scienziati Andrei Geim e Konstantin Novoselov si sono semplicemente divertiti. Per divertimento, hanno esaminato pezzi di nastro adesivo, che viene utilizzato come substrato per la grafite. Usando il nastro adesivo, hanno iniziato a staccare il carbonio strato per strato. E alla fine, hanno ottenuto uno strato di carbonio perfettamente uniforme con uno spessore di un atomo. Nel 2010, gli scienziati hanno ricevuto il premio Nobel per questa scoperta.
Le proprietà del grafene ci consentono di considerarlo la base di futuri sviluppi tecnici. È molto più forte dell'acciaio, il che renderà i gadget del futuro più resistenti alle conferme. E anche decine di volte velocizzano l'accesso a Internet. Una proprietà simile sarà probabilmente apprezzata da ogni utente dei social network.
Il grafene è il materiale del futuro. Un fatto interessante su di lui è stato recentemente raccontato dagli scienziati. Nel corso della ricerca, è stato rivelato che il grafene monoatomico a due strati è in grado di diventare un materiale eccellente per i giubbotti antiproiettile - duro come un diamante, ma flessibile.
Tuttavia, questo materiale ha i suoi svantaggi. Può danneggiare l'ambiente e la salute umana. La contaminazione da grafene delle acque superficiali può renderle tossiche.
Continuiamo a considerare l'elenco di materiali incredibili del futuro.
Vetro di salice
Questo vetro è stato fornito da Corning, che è già un produttore di rivestimenti protettivi per smartphone e tablet, chiamato Gorilla Glass. Questo vetro è noto per la resistenza agli urti e ai graffi. Tuttavia, i produttori hanno deciso di andare oltre e sviluppare un nuovo rivestimento: Willow Glass.
Questo è un vetro il cui spessore è paragonabile allo spessore della carta A4. Sono solo 100 micron. In termini di funzionalità, assomiglia al vetro ordinario e sembra molto simile alla plastica. Con un'aggiunta significativa, ha flessibilità. Willow Glass può essere piegato in diverse direzioni, senza paura di perdere le sue proprietà.
Forse nel prossimo futuro questo vetro unico servirà da schermo per smartphone. Oltre alla sua straordinaria flessibilità, Willow Glass è anche incredibilmente resistente alle alte temperature - fino a 500 ° C.
Purtroppo, il vetro non ha la forza del Gorilla Glass e non protegge così efficacemente da danni meccanici.
Tegole di vetro
Le piastrelle di vetro sono state create dalla società svizzera SolTech Energy. Questa società è stata fondata nel 2006. Le sue attività sono finalizzate allo sviluppo di innovazioni nel campo dell'energia alternativa e della loro accessibilità a una vasta gamma di persone. Indubbiamente, questo è il materiale del futuro.
Le tegole in vetro non sono una novità assoluta, ma i dipendenti dell'azienda affermano di averlo migliorato.
I principali vantaggi di un tale rivestimento sono:
- Forza. Il materiale non è inferiore alle sue controparti metalliche.
- Le sue dimensioni e forma sono selezionate in modo tale da poter essere utilizzate a metà con normali piastrelle metalliche.
- Beauty. La copertura del tetto in vetro sembra impressionante e si combina armoniosamente con qualsiasi progetto di costruzione.
Il principio del suo lavoro è abbastanza semplice. I raggi del sole passano facilmente attraverso il vetro. E poi rimangono su superfici speciali che assorbono l'energia solare. Puoi gestire questa energia a discrezione dei residenti: utilizzala per il riscaldamento o per l'alimentazione. Il massimo effetto si ottiene se il tetto è rivolto a sud.
