สื่อมหัศจรรย์แห่งอนาคต - รายการ คุณสมบัติ และข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ

2024 ผู้เขียน: Henry Conors | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-12 13:41

นักฟิสิกส์ชาวฮังการี Denes Gabor กล่าวว่าอนาคตไม่สามารถคาดการณ์ได้ แต่สามารถประดิษฐ์ขึ้นได้ และคำพูดเหล่านี้สะท้อนความเป็นจริงได้อย่างเต็มที่

อนาคตกำลังพัฒนา

ฉันแน่ใจว่าพวกคุณหลายคนเคยดูหนังเรื่อง The X-Files: The Fight for the Future เมื่อปี 1998 แล้ว นี่คือภาพยนตร์แฟนตาซีที่มีองค์ประกอบระทึกขวัญและนักสืบ วันนี้เราจะมาพูดถึงวัสดุที่เป็นอนาคตกันด้วย พวกเขาไม่ได้รับการจำแนก แต่ไม่ค่อยมีใครรู้จักเกี่ยวกับพวกเขา เนื่องจากขอบเขตของการสมัครยังเล็กอยู่ แต่เมื่อเวลาผ่านไป วัสดุเหล่านี้จะมีหลักในตลาดและมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย

รายการวัสดุที่เราจะกล่าวถึงในวันนี้:

1. แอร์เจล
2. อลูมิเนียมใส
3. โฟมโลหะ
4. คอนกรีตรักษาตัวเอง
5. กราฟีน
6. แก้ววิลโลว์
7. กระเบื้องกระจก
8. วัสดุก่อสร้างจากเห็ด

และตอนนี้มาดูรายละเอียดกันทีละอย่างกัน

แอร์เจล

แอร์เจลเป็นวัสดุแห่งอนาคตที่สามารถใช้ได้ในไม่ช้า ข้อมูลเกี่ยวกับมันถูกตีพิมพ์ในปี 2013 การพัฒนานี้เป็นผลงานของนักวิทยาศาสตร์ชาวจีน วัสดุนาโนนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีกระบุไว้ใน Guinness Book of Records ต้องขอบคุณคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของมัน

แอร์เจล (แปลเป็นภาษารัสเซียว่า "อากาศเย็นจัด" หรือ "ควันแช่แข็ง") มีน้ำหนักเบาอย่างไม่น่าเชื่อ เพราะส่วนประกอบหลักคืออากาศ โปร่งแสงพร้อมโทนสีน้ำเงินเล็กน้อยคล้ายกับโฟมโกนหนวดแช่แข็ง มันคืออากาศ 99.8% ซึ่งเติมเซลล์เล็กๆ ที่มองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์เท่านั้น

แอร์เจลทำจากเจลธรรมดา แต่แทนที่จะเป็นส่วนประกอบของเหลว มันมีก๊าซอยู่ ด้วยความหนาแน่นขั้นต่ำ (น้อยกว่าความหนาแน่นของแก้ว 1,000 เท่า) จึงทนทานมาก ตัวอย่าง Airgel สามารถทนต่อน้ำหนักได้หลายพันเท่า เป็นฉนวนความร้อนที่ดีและสามารถใช้ในการใช้งานในอวกาศได้

ความง่ายในการใช้งานทำให้เกือบเป็นสากล แต่แอโรเจลจะพบว่ามีการใช้งานมากที่สุดในการก่อสร้าง เนื่องจากเป็นวัสดุที่ป้องกันความร้อน กันความชื้น และเชื่อถือได้

อลูมิเนียมใส

เทคโนโลยีกำลังก้าวไปข้างหน้า และตอนนี้ข้อมูลปรากฏเป็นประจำในสื่อที่นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างอะลูมิเนียมโปร่งใส วัสดุใหม่ล่าสุดนี้ ซึ่งเพิ่งพัฒนาและจำหน่ายภายใต้แบรนด์ ILON ประกอบด้วยอะลูมิเนียม ไนโตรเจน และออกซิเจน

งานหลักของอะลูมิเนียมควอตซ์-ออกซีไนไตรด์คือการเปลี่ยนกระจกกันกระสุน อย่างไรก็ตาม สามารถใช้ได้ไม่เฉพาะเพื่อจุดประสงค์นี้เท่านั้น วัสดุแห่งอนาคตทนทานต่อแรงกระแทก ของเขาแทบจะขีดข่วนไม่ได้เลย ในขณะเดียวกัน อลูมิเนียมใสก็มีน้ำหนักเพียงครึ่งเดียวของแก้ว

วันนี้ ALON เริ่มใช้งานแล้ว Microsoft ใช้โลหะอยู่แล้ว มีอยู่ในร่างกายของ "นาฬิกาอัจฉริยะ" บางทีสักวันหนึ่งโครงสร้างอาจจะทำจากผลึก-อลูมิเนียมออกซีไนไตรด์ แต่เมื่อราคาของวัสดุนี้ลดลงเท่านั้น การใช้จ่ายในอนาคตเป็นพันล้านเว้นแต่ค่าใช้จ่ายจะกลายเป็นประชาธิปไตยมากขึ้น

โฟมโลหะ

วัสดุน้ำหนักเบานี้มีความสามารถพิเศษในการหยุดกระสุนในอากาศและเปลี่ยนเป็นฝุ่น ในกรณีนี้ องค์ประกอบของโฟมอาจแตกต่างกันไป ไม่มี "สูตร" เดียว ตัวอย่างเช่น การส่งก๊าซผ่านโลหะหลอมเหลว หรือเติมไททาเนียมไฮไดรด์แบบผงลงในอะลูมิเนียมหลอมเหลว

โฟมโลหะเป็นตัวอย่างของวิวัฒนาการของวัสดุ ตอนนี้ดูเหมือนอยากรู้อยากเห็น แต่ในไม่ช้าพวกเขาก็จะกลายเป็นเรื่องธรรมดาและคุ้นเคย

เนื่องจากมีช่องอากาศ โฟมจึงมีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อน ไม่จมน้ำ ตัดง่าย. นี้ช่วยให้คุณใช้สำหรับงานตกแต่ง แถมยังมีลวดลายที่สวยงามเป็นธรรมชาติ

วัสดุมีคุณสมบัติด้านเสียง ทนต่อการกัดกร่อน และไม่ละลายแม้ในอุณหภูมิที่สูงมาก ได้ทำการศึกษาความเสถียรแล้ว แม้ที่อุณหภูมิ 1482°C มันก็ออกซิไดซ์ แต่ยังคงความแข็งแรงและโครงสร้างไว้ อุณหภูมิที่ต่ำกว่าไม่ส่งผลต่อรูปลักษณ์และคุณสมบัติของวัสดุเลย

คอนกรีตรักษาตัวเอง

ความทนทานของโครงสร้างที่สร้างขึ้นระหว่างการก่อสร้างอาคารนั้นน่าสงสัยอยู่เสมอ ผู้สร้างที่ไร้ยางอายและวัสดุคุณภาพต่ำสามารถทำลายสิ่งปลูกสร้างใหม่ได้อย่างรวดเร็ว และการฟื้นฟูต้องใช้เงินจำนวนมากเสมอ

นักวิทยาศาสตร์ชาวดัตช์ได้แก้ปัญหานี้แล้ว พวกเขาสร้างคอนกรีตที่รักษาตัวเองได้ซึ่งมีแบคทีเรียที่มีชีวิตและแคลเซียมแลคเตท ลองนึกภาพ "แพทช์" ที่เป็นรูปธรรม! มันทำงานอย่างไร

แบคทีเรียดูดซับแคลเซียมแลคเตทและผลิตหินปูน เติมรอยแตกร้าวและฟื้นฟูความสมบูรณ์ของคอนกรีตเกือบทั้งหมด ซึ่งจะช่วยประหยัดการซ่อมแซมในอนาคตได้อย่างมาก และเพิ่มอายุการใช้งานอย่างมีนัยสำคัญ

คอนกรีตชีวภาพนี้สร้างสรรค์โดย Henk Jonkers จากมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งเนเธอร์แลนด์ นักวิทยาศาสตร์และทีมของเขาใช้เวลา 3 ปีในการสร้างปาฏิหาริย์นี้ เฮงก์กล่าวว่าเขาเลือกแท่งแบคทีเรียที่สามารถอยู่ได้นานหลายสิบปีโดยไม่มีน้ำและออกซิเจน แบคทีเรียจะอยู่ในแคปซูลพิเศษ พวกมันเปิดออกและ "ปล่อย" แบคทีเรียเมื่อน้ำซึมผ่านรอยแตก ผลิตภัณฑ์นี้ได้รับการทดสอบเรียบร้อยแล้วบนอาคารของสถานีกู้ภัยที่ตั้งอยู่ใกล้ทะเลสาบ

วัสดุนี้ยังไม่ได้ใช้งาน และอนาคตเป็นของเขาอย่างไม่ต้องสงสัย

กราฟีน

นักวิทยาศาสตร์มั่นใจว่าวัสดุนี้คืออนาคต เขาเป็นชั้นคาร์บอนหนา 1 อะตอม เรียกได้ว่าเป็นวัสดุที่บางที่สุดในโลก

เป็นที่น่าสังเกตว่ากราฟีนได้มาโดยบังเอิญ - นักวิทยาศาสตร์ Andrey Geim และ Konstantin Novoselov ต่างก็สนุกสนานกัน เพื่อความสนุกสนาน พวกเขาตรวจสอบเทปกาวที่ใช้เป็นพื้นผิวสำหรับกราไฟท์ ด้วยเทปพันท่อ พวกเขาเริ่มลอกชั้นคาร์บอนออกทีละชั้น และด้วยเหตุนี้ เราได้ชั้นของคาร์บอนที่หนาพอๆ กับอะตอม ในปี 2010 นักวิทยาศาสตร์ได้รับรางวัลโนเบลสำหรับการค้นพบครั้งนี้

คุณสมบัติของกราฟีนทำให้เราพิจารณาว่าเป็นพื้นฐานของการพัฒนาทางเทคนิคในอนาคต มันแข็งแกร่งกว่าเหล็กอย่างมากซึ่งจะทำให้แกดเจ็ตแห่งอนาคตทนทานต่อการยืนยันมากขึ้น และถึงแม้หลายสิบครั้งจะเพิ่มความเร็วในการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต ผู้ใช้โซเชียลเน็ตเวิร์กทุกคนจะต้องชื่นชอบทรัพย์สินดังกล่าวอย่างแน่นอน

กราฟีนคือวัตถุดิบแห่งอนาคต นักวิทยาศาสตร์ได้บอกข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับเขาเมื่อไม่นานมานี้ ในระหว่างการวิจัย พบว่ากราฟีนโมโนอะตอมแบบสองชั้นสามารถกลายเป็นวัสดุที่ยอดเยี่ยมสำหรับชุดเกราะ - แข็งเหมือนเพชร แต่ยืดหยุ่นได้

อย่างไรก็ตาม วัสดุนี้ก็มีข้อเสียเช่นกัน อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ การปนเปื้อนของกราฟีนในน้ำผิวดินสามารถทำให้เกิดพิษได้

ติดตามรายการวัสดุในอนาคตอันน่าทึ่งของเราต่อไป

แก้ววิลโลว์

แก้วนี้ผลิตโดย Corning ซึ่งเป็นผู้ผลิตสารเคลือบป้องกันสำหรับสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตที่เรียกว่า Gorilla Glass อยู่แล้วแก้วนี้ขึ้นชื่อในเรื่องความทนทานต่อแรงกระแทกและรอยขีดข่วน อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตตัดสินใจที่จะดำเนินการต่อไปและพัฒนาสารเคลือบใหม่ - Willow Glass

นี่คือแก้ว มีความหนาเทียบเท่ากระดาษ A4 นั่นคือ 100 ไมโครตันเท่านั้น ในแง่ของการใช้งาน มันดูเหมือนกระจกธรรมดา และภายนอกคล้ายกับพลาสติกมาก ด้วยการเพิ่มที่สำคัญอย่างหนึ่ง - มันมีความยืดหยุ่น Willow Glass สามารถโค้งงอได้หลายทิศทางโดยไม่ต้องกลัวว่าจะสูญเสียคุณสมบัติไป

บางทีกระจกอันเป็นเอกลักษณ์นี้อาจจะเป็นหน้าจอสำหรับสมาร์ทโฟนในไม่ช้า นอกจากความยืดหยุ่นที่น่าทึ่งแล้ว Willow Glass ยังสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้อย่างไม่น่าเชื่อถึง 500 °C

อนิจจา แก้วไม่มีความแข็งแรงของกอริลลาแก้ว และไม่สามารถป้องกันความเสียหายทางกลได้อย่างมีประสิทธิภาพ

กระเบื้องกระจก

กระเบื้องแก้วถูกสร้างขึ้นโดยบริษัท SolTech Energy ของสวิส บริษัทนี้ก่อตั้งขึ้นในปี 2549 กิจกรรมของ บริษัท มุ่งเป้าไปที่การพัฒนานวัตกรรมในด้านพลังงานทดแทนและความพร้อมใช้งานสำหรับผู้คนที่หลากหลาย ไม่ต้องสงสัยเลยว่านี่คือวัสดุแห่งอนาคต

กระเบื้องกระจกไม่ใช่สิ่งแปลกใหม่ แต่พนักงานของบริษัทอ้างว่าได้ปรับปรุงแล้ว

ข้อดีหลักของความครอบคลุมดังกล่าวคือ:

1. แรง. วัสดุไม่ด้อยกว่าโลหะคู่กัน
2. ขนาดและรูปทรงถูกเลือกมาเพื่อให้ใช้ครึ่งแผ่นกับกระเบื้องโลหะทั่วไปได้
3. ความสวย. ที่ครอบกระจกสำหรับหลังคาดูงดงามและกลมกลืนกับการออกแบบอาคารใดๆ

หลักการทำงานค่อนข้างง่าย รังสีของดวงอาทิตย์สามารถผ่านกระจกได้ง่าย แล้วพวกมันก็ยังคงอยู่บนพื้นผิวพิเศษที่ดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ คุณสามารถกำจัดพลังงานนี้ได้ตามดุลยพินิจของผู้อยู่อาศัย - ใช้สำหรับให้ความร้อนหรือสำหรับโครงข่ายไฟฟ้า ผลกระทบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดจะเกิดขึ้นเมื่อหลังคาหันไปทางทิศใต้

บ้านเห็ด

ปรากฎว่าเห็ดเป็นวัสดุก่อสร้างชั้นเยี่ยม ชาวอเมริกันคิดแนวคิดนี้ขึ้นมาก่อน

Ecovative ก่อตั้งโดยผู้สำเร็จการศึกษาจากสถาบันโปลีเทคนิค Gavin McIntyre และ Eben Bayer ผู้ก่อตั้งของบริษัท กล่าวว่า สามารถหาวัสดุได้หลากหลายจากเส้นใยไมซีเลียม ไม่เพียงแต่สำหรับการก่อสร้างเท่านั้นแต่สำหรับการผลิตรองเท้าหรือเฟอร์นิเจอร์ด้วย ไมซีเลียมเป็นกลุ่มของเส้นไหมบางๆ ที่เลี้ยงเชื้อราด้วยธาตุขนาดเล็กที่ต้องการ มันสลายอินทรียวัตถุในดิน (หญ้าเหี่ยว ฯลฯ) ในระหว่างกระบวนการนี้ มันจะปล่อยสารออกมาเกาะติดกับพื้นผิวที่มันเติบโต

สร้างวัสดุจากเห็ดด้วยวิธีต่อไปนี้: เชื่อมต่อไมซีเลียมกับซับสเตรต บรรจุสารที่ได้เป็นรูปร่างแล้ววางในที่มืด หลังจากผ่านไปสองสามวัน ไมซีเลียมจะละลายเส้นไหมราวกับประสานพื้นผิว ในระหว่างการทำให้แห้งและให้ความร้อน ไมซีเลียมจะถูกฆ่า วัสดุพิมพ์จะพร้อมใช้งาน เทคโนโลยีนี้เรียบง่ายแต่ชาญฉลาด ทำให้เห็ดเป็นหนึ่งในวัสดุที่น่าอัศจรรย์แห่งอนาคต