Najmenej hustá hmota vo vesmíre. Najťažšie kovy na svete. Záznamy o organickej hmote

Svet okolo nás je plný oveľa viac záhad, ale ani javy a látky, ktoré vedci poznajú už dlho, neprestávajú udivovať a tešiť. Obdivujeme žiarivé farby, užívame si chute a využívame vlastnosti všetkých druhov látok, vďaka ktorým je náš život pohodlnejší, bezpečnejší a príjemnejší. Pri hľadaní najspoľahlivejších a najsilnejších materiálov urobil človek mnoho vzrušujúcich objavov a tu je výber iba z 25 takýchto jedinečných zlúčenín!

25. Diamanty

Ak nie všetci, tak takmer všetci to vedia naisto. Diamanty sú nielen jedným z najuznávanejších drahokamov, ale aj jedným z najtvrdších minerálov na Zemi. Na Mohsovej stupnici (stupnica tvrdosti, pri ktorej je hodnotenie dané reakciou minerálu na poškriabanie), je na riadku 10 uvedený diamant. Na stupnici je celkovo 10 pozícií a 10. je posledný a najťažší stupeň. Diamanty sú také tvrdé, že iba iné diamanty ich môžu poškriabať.

24. Chytanie pavúkov druhu Caerostris darwini


Foto: pixabay

Verte tomu alebo nie, sieť Caerostris darwini (alebo Darwinov pavúk) je pevnejšia ako oceľ a tvrdšia ako kevlar. Tento web bol uznaný ako najťažší biologický materiál vo svete, aj keď teraz už má potenciálneho konkurenta, ale údaje ešte neboli potvrdené. Pavúčie vlákno bolo testované na také charakteristiky, ako sú deformácia pri pretrhnutí, rázová pevnosť, pevnosť v ťahu a Youngov modul (vlastnosť materiálu odolávať rozťahovaniu, stlačeniu pri elastickej deformácii) a vo všetkých týchto ukazovateľoch sa pavučina prejavila úžasným spôsobom. Navyše, Darwinova pavučina je neuveriteľne ľahká. Napríklad ak našu planétu obalíme vláknom Caerostris darwini, hmotnosť takto dlhej nite bude iba 500 gramov. Nie sú tu také dlhé siete, ale teoretické výpočty sú jednoducho úžasné!

23. Airbrush


Foto: BrokenSphere

Táto syntetická pena je jedným z najľahších vláknitých materiálov na svete a je sieťou uhlíkových trubíc s priemerom iba niekoľko mikrónov. Airbrush je 75-krát ľahší ako polystyrén, ale zároveň oveľa silnejší a pružnejší. Môže byť stlačený na 30-krát menšiu veľkosť ako pôvodný vzhľad, bez toho, aby bola dotknutá jeho mimoriadne elastická štruktúra. Vďaka tejto vlastnosti vydrží pena striekaná vzduchom 40 000-násobok svojej vlastnej hmotnosti.

22. Kovové sklo paládia


Foto: pixabay

Vyvinul tím vedcov z Kalifornského technologického inštitútu (Berkeley Lab) nový druh kovové sklo, ktoré kombinuje takmer dokonalú kombináciu sily a ťažnosti. Príčina jedinečnosti nového materiálu spočíva v tom, že jeho chemická štruktúra úspešne zakrýva krehkosť existujúcich sklovitých materiálov a zároveň si zachováva vysoký prah výdrže, čo v konečnom dôsledku výrazne zvyšuje únavovú pevnosť tejto syntetickej štruktúry.

21. Karbid volfrámu


Foto: pixabay

Karbid volfrámu je neuveriteľne tvrdý materiál s vysokou odolnosťou proti opotrebovaniu. Za určitých podmienok sa táto zlúčenina považuje za veľmi krehkú, ale pri veľkom zaťažení vykazuje jedinečné plastické vlastnosti, ktoré sa prejavujú vo forme klzných pásov. Vďaka všetkým týmto vlastnostiam sa karbid volfrámu používa na výrobu špičiek na prepichovanie panciera a rôznych zariadení, vrátane všetkých druhov rezacích nástrojov, brúsnych kotúčov, vrtákov, rezacích nástrojov, vrtákov a iných rezných nástrojov.

20. Karbid kremíka


Foto: Tiia Monto

Karbid kremíka je jedným z hlavných materiálov používaných pri výrobe bojových tankov. Táto zlúčenina známa svojimi nízkymi nákladmi, vynikajúcou netaviteľnosťou a vysokou tvrdosťou sa často používa na výrobu zariadení alebo výstroja, ktorý musí odrážať guľky, rezať alebo brúsiť iné odolné materiály. Karbid kremíka vyrába vynikajúce brusivá, polovodiče a dokonca aj vložky do šperkov napodobňujúcich diamanty.

19. Kubický nitrid bóru


Foto: wikimedia commons

Kubický nitrid bóru je veľmi tvrdý materiál podobný tvrdosti ako diamant, ktorý má však aj niekoľko významných výhod - vysokú teplotnú stabilitu a chemickú odolnosť. Kubický nitrid bóru sa nerozpúšťa v železe a nikle ani pod vplyvom vysokých teplôt, zatiaľ čo diamant za rovnakých podmienok vstupuje do chemické reakcie dosť rýchlo. V skutočnosti je to prospešné pre jeho použitie v priemyselných brúsnych nástrojoch.

18. Polyetylén s vysokou hustotou a vysokou hustotou (UHMWPE), vlákna triedy „Dyneema“


Foto: Justsail

Vysoko modulový polyetylén má extrémne vysokú odolnosť proti opotrebovaniu, nízke trenie a vysokú lomovú húževnatosť (spoľahlivosť pri nízkych teplotách). Dnes sa považuje za najtrvanlivejšie vlákno na svete. Najúžasnejšie na tomto polyetyléne je, že je ľahší ako voda a dokáže súčasne zastaviť guľky! Laná a laná z vlákien Dyneema neklesajú do vody, nepotrebujú mazanie a nemenia svoje vlastnosti za mokra, čo je pre stavbu lodí veľmi dôležité.

17. Zliatiny titánu


Foto: Alchemist-hp (pse-mendelejew.de)

Zliatiny titánu sú neuveriteľne tvárné a vykazujú úžasnú pevnosť v ťahu. Okrem toho majú vysokú tepelnú odolnosť a odolnosť proti korózii, čo ich robí mimoriadne užitočnými v oblastiach ako sú lietadlá, rakety, stavba lodí, chemický priemysel, potravinárstvo a doprava.

16. Zliatina z tekutého kovu


Foto: pixabay

Tento materiál, ktorý vyvinul v roku 2003 Kalifornský technologický inštitút, je známy svojou pevnosťou a trvanlivosťou. Názov zlúčeniny je spájaný s niečím krehkým a tekutým, ale pri izbovej teplote je v skutočnosti neobvykle tvrdý, odolný proti opotrebovaniu, nebojí sa korózie a pri zahrievaní sa transformuje ako termoplasty. Hlavnými oblasťami použitia sú zatiaľ hodinky, golfové palice a kryty mobilných telefónov (Vertu, iPhone).

15. Nanocelulóza


Foto: pixabay

Nanocelulóza je izolovaná z drevených vlákien a predstavuje nový druh dreveného materiálu, ktorý je ešte pevnejší ako oceľ! Okrem toho je nanocelulóza tiež lacnejšia. Inovácia má veľký potenciál a v budúcnosti môže vážne konkurovať sklu a uhlíkovým vláknam. Vývojári veria, že po tomto materiáli bude čoskoro vysoký dopyt pri výrobe vojenského brnenia, superpružných obrazoviek, filtrov, flexibilných batérií, absorpčných aerogélov a biopalív.

14. Zuby slimákov z morských tanierov


Foto: pixabay

Už sme vám predtým hovorili o Darwinovej pavučine, ktorá bola kedysi uznávaná ako najtrvanlivejší biologický materiál na planéte. Posledný výskum však ukázal, že morský tanier je najtrvanlivejšou biologickou látkou, akú veda pozná. Áno, tieto zuby sú silnejšie ako web Caerostris darwini. A to nie je prekvapujúce, pretože drobné morské tvory sa živia riasami rastúcimi na povrchu členitých hornín a tieto zvieratá musia tvrdo pracovať, aby oddelili potravu od skaly. Vedci veria, že v budúcnosti budeme schopní použiť príklad vláknitej štruktúry zubov morských tanierov v strojárskom priemysle a začať stavať autá, člny a dokonca aj robustné lietadlá, inšpirované príkladom jednoduchých slimákov.

13. Vysokopevnostná oceľ


Foto: pixabay

Vysokopevnostná oceľ je vysoko pevná a vysoko legovaná zliatina s vynikajúcou ťažnosťou a húževnatosťou. Materiál je rozšírený v raketovej technike a používa sa na výrobu všetkých druhov nástrojov.

12. Osmium


Foto: Periodictableru / www.periodictable.ru

Osmium je neuveriteľne hustý prvok a pre svoju tvrdosť a vysoká teplota tavenie, je ťažké ho opracovať. Preto sa osmium používa tam, kde sa najviac cení trvanlivosť a pevnosť. Zliatiny osmia sa nachádzajú v elektrických kontaktoch, raketovej technike, vojenských projektiloch, chirurgických implantátoch a mnohých ďalších.

11. kevlar


Foto: wikimedia commons

Kevlar je vlákno s vysokou pevnosťou, ktoré nájdete v pneumatikách automobilov, brzdových doštičkách, kábloch, protetických a ortopedických výrobkoch, brneniach, ochranných ochranných odevoch, stavbe lodí a v dronoch. lietadlo... Materiál sa stal takmer synonymom pevnosti a je to druh plastu s neuveriteľne vysokou pevnosťou a pružnosťou. Pevnosť v ťahu kevlaru je 8-krát vyššia ako v prípade oceľového drôtu a začína sa topiť pri teplote 450 ° C.

10. Polyetylén s vysokou hustotou a vysokou hustotou, hustota vlákien "Spectra"


Foto: Tomáš Castelazo, www.tomascastelazo.com / Wikimedia Commons

UHMWPE je v podstate veľmi odolný plast. Spectra, trieda UHMWPE, je zase ľahké vlákno s najvyššou odolnosťou proti opotrebovaniu, v tomto ukazovateli 10-krát lepšie ako oceľ. Rovnako ako Kevlar, aj Spectra sa používa na výrobu nepriestrelnej ochrany tela a ochranných prilieb. Spolu s UHMWPE je značka spektra dynimo populárna v lodiarskom a dopravnom priemysle.

9. Grafén


Foto: pixabay

Grafén je alotropická modifikácia uhlík a jeho kryštálová mriežka je hrubá iba jeden atóm, taká silná, že je 200-krát tvrdšia ako oceľ. Grafén vyzerá ako priľnavý film, ale roztrhnutie je takmer nemožná úloha. Ak chcete prepichnúť grafénový list, musíte doň prilepiť ceruzku, na ktorej budete musieť vyvážiť záťaž s hmotnosťou celého školského autobusu. Veľa štastia!

8. Uhlíkový nanorúrkový papier


Foto: pixabay

Vedci vďaka nanotechnológii vyrobili papier, ktorý je 50 000-krát tenší ako ľudský vlas. Plechy vyrobené z uhlíkových nanorúrok sú 10-krát ľahšie ako oceľ, ale čo je prekvapujúce, sú až 500-krát pevnejšie! Makroskopické nanorúrkové doštičky sú najsľubnejšie na výrobu superkondenzátorových elektród.

7. Kovová mikrolattika


Foto: pixabay

Tu je najľahší kov na svete! Kovová mikro-mriežka je syntetický pórovitý materiál, ktorý je stokrát ľahší ako pena. Nenechajte sa však zmiasť jeho vzhľadom, pretože tieto mikro rošty sú neuveriteľne silné a zároveň sú veľmi výkonné na použitie vo všetkých druhoch strojárstva. Dajú sa z nich vyrobiť vynikajúce tlmiče nárazov a tepelné izolátory. Úžasná schopnosť kovu kontrahovať sa a vrátiť sa do pôvodného stavu umožňuje jeho použitie na uskladnenie energie. Kovové mikrosieťky sa tiež aktívne používajú pri výrobe rôznych dielov pre lietadlá americkej spoločnosti Boeing.

6. Uhlíkové nanorúrky


Foto: Používateľ Mstroeck / en.wikipedia

Vyššie sme už hovorili o ultra silných makroskopických doskách vyrobených z uhlíkových nanorúrok. Ale čo je to za materiál? V skutočnosti ide o grafénové roviny zrolované do tuby (9. bod). Výsledkom je neuveriteľne ľahký, odolný a odolný materiál pre širokú škálu aplikácií.

5. Airbrush


Foto: wikimedia commons

Tento materiál, známy tiež ako grafénový aerogél, je mimoriadne ľahký a odolný zároveň. V novom type gélu je kvapalná fáza úplne nahradená plynnou fázou a vyznačuje sa senzačnou tvrdosťou, tepelnou odolnosťou, nízkou hustotou a nízkou tepelnou vodivosťou. Je neuveriteľné, že grafénový aerogél je 7-krát ľahší ako vzduch! Unikátna zmes je schopná získať pôvodný tvar aj po 90% stlačení a dokáže absorbovať množstvo oleja, ktoré je 900-krát väčšie ako hmotnosť rozprašovača použitého na absorpciu. Možno v budúcnosti táto trieda materiálov pomôže v boji proti takýmto ekologickým katastrofám, ako sú ropné škvrny.

4. Materiál bez názvu, vyvinutý Massachusetts Institute of Technology (MIT)


Foto: pixabay

Keď čítate tieto riadky, tím vedcov z MIT pracuje na zlepšení vlastností grafénu. Vedci tvrdia, že sa im už podarilo transformovať dvojrozmernú štruktúru tohto materiálu na trojrozmerný. Názov novej grafénovej látky ešte nedostal svoje meno, je však už známe, že jej hustota je 20-krát menšia ako u ocele a jej pevnosť je 10-krát vyššia ako u ocele.

3. Karbín


Foto: Smokefoot

Aj keď sú to iba lineárne reťazce atómov uhlíka, carbyne má dvojnásobnú pevnosť v ťahu ako grafén a je trikrát tvrdší ako diamant!

2. Modifikácia wurtzitu nitridu bóru


Foto: pixabay

Táto novoobjavená prírodná látka sa formuje počas sopečných erupcií a je o 18% tvrdšia ako diamanty. Diamanty však prekonáva v rade ďalších parametrov. Nitrid bóru Wurtzite je jednou z iba 2 prírodných látok na Zemi, ktorá je tvrdšia ako diamant. Problém je v tom, že takýchto nitridov je v prírode veľmi málo, a preto nie je ľahké ich študovať alebo aplikovať v praxi.

1. Lonsdaleite


Foto: pixabay

Lonsdaleit, ktorý je tiež známy ako šesťuholníkový diamant, je tvorený atómami uhlíka, ale v tejto modifikácii sú atómy usporiadané trochu inak. Rovnako ako nitrid bóru wurtzitu, aj lonsdaleit je prírodná látka, ktorá má lepšiu tvrdosť ako diamant. Navyše je tento úžasný minerál tvrdší ako diamant až o 58%! Rovnako ako nitrid bóru modifikácie wurtzitu je táto zlúčenina extrémne zriedkavá. Niekedy sa lonsdaleit vytvára pri zrážke meteoritov, medzi ktoré patrí aj grafit, so Zemou.

Medzi kuriozitami ukrytými v hlbinách vesmíru bude pravdepodobne jedna z významných miest navždy zachovaná malá hviezda blízko Síria. Túto hviezdu tvorí 60 000-krát ťažšia hmota ako voda! Keď vezmeme do rúk pohár ortuti, prekvapí nás jeho veľká hmotnosť: váži asi 3 kg. Čo by sme však povedali na pohár látky s hmotnosťou 12 ton a na prepravu vyžadujúci železničnú plošinu? Zdá sa to absurdné, a napriek tomu je to jeden z objavov modernej astronómie.

Tento objav má dlhú a veľmi poučnú históriu. Už dávno si všimli, že brilantný Sirius sa pohybuje medzi hviezdami nie priamym smerom ako väčšina ostatných hviezd, ale zvláštnym kľukatým chodníkom. Na vysvetlenie týchto vlastností jeho pohybu slávny astronóm Bessel navrhol, aby Siriusa sprevádzal satelit, ktorý svojou príťažlivosťou „narušil“ jeho pohyb. Bolo to v roku 1844 - dva roky predtým, ako bol Neptún objavený „na konci peria“. A v roku 1862, po smrti Bessela, sa jeho odhad plne potvrdil, pretože podozrivý satelit Síria bol videný ďalekohľadom.

Síriusov satelit - takzvaný „Sirius B“ - obieha okolo hlavnej hviezdy vo veku 49 rokov vo vzdialenosti 20-krát väčšej ako Zem okolo Slnka (teda približne vo vzdialenosti Uránu). Toto je slabá hviezda ôsmej alebo deviatej veľkosti, ale jej hmotnosť je veľmi pôsobivá, takmer 0,8-násobná oproti hmotnosti nášho Slnka. Vo vzdialenosti Siriusa malo naše Slnko svietiť hviezdou 1,8. Veľkosti; Ak by sa teda satelit Siriusa pohyboval na povrchu zmenšenom v porovnaní so slnkom v súlade s pomerom hmotností týchto svietidiel, potom by pri rovnakej teplote musel svietiť ako hviezda približne druhej veľkosti, a nie ôsma alebo deviata. Astronómovia pôvodne pripisovali taký slabý jas nízkej teplote na povrchu tejto hviezdy; považovalo sa to za chladiace slnko pokryté už tvrdou kôrou.

Ale tento predpoklad sa ukázal ako nesprávny. Bolo možné zistiť, že skromný spoločník Siriusa vôbec nie je slabnúcou hviezdou, ale naopak patrí k hviezdam s vysokou povrchovou teplotou, oveľa vyššou ako je teplota nášho Slnka. Toto všetko úplne mení. Slabý jas sa preto musí pripisovať iba malému povrchu tejto hviezdy. Vypočíta sa, že vysiela 360-krát menej svetla ako Slnko; teda jeho povrch musí byť najmenej 360-krát menší ako slnko a polomer je j / 360, to znamená 19-krát menší ako slnko. Z toho vyvodzujeme záver, že objem satelitu Síria by mal byť menší ako 6800. objemu Slnka, zatiaľ čo jeho hmotnosť je takmer 0,8-násobkom hmotnosti denného svetla. Toto samotné hovorí o vysokej hustote látky tejto hviezdy. Presnejší výpočet dáva pre priemer planéty iba 40 000 km, a teda pre hustotu - to obludné číslo, ktoré sme dali na začiatku časti: 60 000-násobok hustoty vody.

„Zdvihnite uši, fyzici: uvažuje sa o invázii do vašej oblasti,“ - napadnú vám Keplerove slová, ktoré však vyslovil pri inej príležitosti. Žiaden fyzik si doteraz nedokázal predstaviť nič také. Za normálnych podmienok je také významné zhutnenie úplne nemysliteľné, pretože medzery medzi normálnymi atómami v tuhých látkach sú príliš malé na to, aby umožnili znateľné stlačenie ich látky. Iná situácia je v prípade „zmrzačených“ atómov, ktoré stratili elektróny, ktoré krúžili okolo jadier. Strata elektrónov zmenšuje priemer atómu niekoľko tisíckrát, takmer bez zníženia jeho hmotnosti; odkryté jadro je menšie ako normálny atóm asi tak často, ako je mucha menšia ako veľká budova. Tieto menšie atómy-jadrá, posunuté príšerným tlakom panujúcim v útrobách hviezdnej gule, sa môžu spojiť tisíckrát bližšie ako bežné atómy a vytvoriť substanciu neslýchanej hustoty, ktorá sa nachádza na satelite Sirius.

Po vyššie uvedenom sa nebude zdať neuveriteľné objaviť hviezdu, ktorej priemerná hustota hmoty je 500-krát vyššia ako u predtým spomínanej hviezdy Sirius B. Hovoríme o malej hviezde 13. veľkosti v súhvezdí Cassiopeia, objavenej na konci roku 1935. nie väčšia ako Mars a osemkrát menšia ako Zem, má táto hviezda hmotnosť takmer trikrát väčšiu ako naše Slnko (presnejšie 2,8 krát). V bežných jednotkách je priemerná hustota jeho látky vyjadrená ako 36 000 000 g / cm3. To znamená, že 1 cm3 takejto látky by na Zemi vážil 36 ton. Táto látka je preto takmer 2 miliónykrát hustejšia ako zlato.

Pred niekoľkými rokmi by vedci samozrejme považovali existenciu hmoty miliónkrát hustejšej ako platina za nemysliteľnú. Priepasť vesmíru skrýva pravdepodobne oveľa viac takýchto divov prírody.

„Najextrémnejšia“ možnosť. Všetci sme samozrejme počuli príbehy magnetov, ktoré sú dosť silné na to, aby ublížili deťom zvnútra, a kyselín, ktoré vám prejdú rukami za pár sekúnd, ale existujú ešte viac „extrémnych“ možností.

1. Najtemnejšia hmota známa človeku

Čo sa stane, ak spojíte okraje uhlíkových nanorúrok a striedate ich vrstvy? Výsledkom je materiál, ktorý absorbuje 99,9% svetla, ktoré na neho dopadá. Mikroskopický povrch materiálu je nerovný a drsný, čo láme svetlo a má zlý odrazový povrch. Potom skúste použiť uhlíkové nanorúrky ako supravodiče v konkrétnom poradí, čo z nich urobí skvelé absorbéry svetla, a máte skutočnú čiernu búrku. Vedci sú vážne zmätení nad možnými aplikáciami tejto látky, pretože svetlo sa v skutočnosti „nestráca“, potom by sa táto látka mohla použiť na vylepšenie optických zariadení, ako sú napríklad ďalekohľady, a dokonca ju možno použiť aj na solárne články pracujúce s takmer stopercentnou účinnosťou.

2. Najhorľavejšia látka

Veľa vecí horí úžasnou rýchlosťou, ako napríklad polystyrén, napalm a to je len začiatok. Čo však v prípade, že by existovala látka, ktorá by mohla zachvátiť zem v ohni? Na jednej strane je to provokatívna otázka, ale bola položená ako východiskový bod. Chlórfluorid má pochybnú slávu ako strašne horľavú látku, aj keď sa nacisti domnievali, že je príliš nebezpečný pre prácu. Keď ľudia, ktorí diskutujú o genocíde, cítia, že ich životným zmyslom je nepoužívať niečo, pretože je to príliš smrtiace, podporuje to opatrné zaobchádzanie s týmito látkami. Hovoria, že jedného dňa sa vyliala tona látky a vznikol požiar a 30,5 cm betónu a meter piesku so štrkom zhoreli, kým všetko neutíchlo. Nacisti mali, bohužiaľ, pravdu.

3. Najjedovatejšia látka

Povedz mi, čo by si najmenej chcel, aby sa ti dostalo do tváre? Môže to byť pokojne najsmrteľnejší jed, ktorý oprávnene obsadí 3. miesto medzi hlavnými extrémnymi látkami. Takýto jed sa skutočne líši od toho, čo spaľuje betón, a od samotného silná kyselina vo svete (ktorý bude čoskoro vynájdený). Aj keď to nie je úplne pravda, všetci ste nepochybne počuli od lekárskej komunity o botoxu a vďaka nemu je známy najsmrteľnejší jed. Botox používa botulotoxín produkovaný baktériou Clostridium botulinum, ktorá je veľmi smrteľná a ekvivalent zrnka soli stačí na zabitie človeka vážiaceho 200 kíl. Vedci v skutočnosti vypočítali, že na usmrtenie všetkých ľudí na Zemi stačí nastriekať iba 4 kg tejto látky. Pravdepodobne by orol konal s chrústom oveľa ľudskejšie ako tento jed s človekom.

4. Najhorúcejšia látka

Existuje len veľmi málo vecí na svete, o ktorých je známe, že sú teplejšie ako vnútro nedávno ohriateho vrecka, ale zdá sa, že táto látka prekonáva aj tento rekord. Vytvorená zrážkou atómov zlata pri rýchlosti svetla sa tejto látke hovorí kvark-gluónová „polievka“ a dosahuje šialených 4 bilióny stupňov Celzia, čo je takmer 250 000-krát viac ako látka vo vnútri Slnka. Množstvo energie emitovanej zrážkou by stačilo na roztavenie protónov a neutrónov, čo samo o sebe má vlastnosti, o ktorých ste nikdy nevedeli, že existujú. Vedci tvrdia, že táto látka by nám mohla poskytnúť predstavu o tom, aký bol zrod nášho vesmíru, takže stojí za to pochopiť, že drobné supernovy nie sú stvorené pre zábavu. Skutočne dobrou správou však je, že „polievka“ zaberala jeden bilión palca a trvala triliónte jednej triliónty sekundy.

5. Najkorozívnejšia kyselina

Kyselina je strašná látka, jedno z najstrašidelnejších monštier vo filme dostalo kyslú krv, ktorá ho urobila ešte hroznejším než len vraždiaci stroj („Alien“), takže je v nás zakorenené, že pôsobenie kyselín je veľmi zlé. Keby boli „mimozemšťania“ naplnení kyselinou fluoridovou-antimónovou, nielenže by padli hlboko cez podlahu, ale pary emitované z ich mŕtvych tiel by zabíjali všetko okolo nich. Táto kyselina je 21019 krát silnejšia ako kyselina sírová a môžu presakovať cez sklo. A ak pridáte vodu, môže explodovať. A počas jej reakcie sa uvoľňujú jedovaté výpary, ktoré môžu zabiť kohokoľvek v miestnosti.

6. Najvýbušnejšia výbušnina

V skutočnosti je toto miesto v súčasnosti rozdelené na dve zložky: HMX a heptanitrocubane. Heptanitokubán existuje hlavne v laboratóriách a je podobný HMX, ale má hustejšiu kryštalickú štruktúru, ktorá nesie väčší potenciál zničenia. Oktogén, na druhej strane, existuje v dostatočne veľkom množstve na to, aby ohrozil fyzickú existenciu. Používa sa na tuhé palivo pre rakety a dokonca aj pre rozbušky. jadrové zbrane... A ten posledný je najhorší, pretože napriek ľahkosti, s akou sa vo filmoch deje, nie je zahájenie štiepnej / termonukleárnej reakcie, ktorá vedie k jasne žiariacim jadrovým mrakom, podobne ako v prípade huby, ľahká úloha, ale HMX odvádza skvelú prácu.

7. Naj rádioaktívnejšia látka

Keď už hovoríme o radiácii, stojí za zmienku, že svietiace zelené „plutóniové“ prúty zobrazené v Simpsonovcoch sú iba fikciou. Ak je niečo rádioaktívne, neznamená to, že to svieti. Stojí za zmienku, pretože Polonium-210 je také rádioaktívne, že svieti na modro. Bývalý sovietsky špión Alexander Litvinenko bol pridaním látky do potravy uvedený do omylu a krátko nato zomrel na rakovinu. Toto nie je druh veci, s ktorou chcete žartovať, žiaru spôsobuje vzduch okolo látky, ktorý je ovplyvňovaný žiarením, a v skutočnosti sa môžu predmety okolo neho zahrievať. Keď hovoríme „žiarenie“, myslíme napríklad na jadrový reaktor alebo výbuch, pri ktorom skutočne dochádza k štiepnej reakcii. Toto je iba uvoľnenie ionizovaných častíc, nie štiepenie atómov mimo kontroly.

8. Najťažšia látka

Ak ste si mysleli, že diamanty sú najťažšou látkou na Zemi, bol to dobrý, ale nepresný odhad. Je to technicky skonštruovaný diamantový nanorod. Je to vlastne zbierka diamantov v nanomerke s najnižším kompresným pomerom a najťažšou látkou. známe človeku... V skutočnosti neexistuje, ale bolo by to veľmi užitočné, pretože to znamená, že jedného dňa môžeme týmto materiálom pokryť svoje autá a zbaviť sa ich, keď dôjde ku kolízii s vlakom (neskutočná udalosť). Táto látka bola vynájdená v Nemecku v roku 2005 a bude sa pravdepodobne používať v rovnakom rozsahu ako priemyselné diamanty, až na to, že nová látka je odolnejšia voči opotrebovaniu ako bežné diamanty.

9. Najmagnetickejšia látka

Keby bol induktor malý čierny kúsok, potom by to bola rovnaká látka. Látka vyvinutá v roku 2010 zo železa a dusíka má magnetické vlastnosti o 18% viac ako predchádzajúci držiteľ záznamu a je taká silná, že prinútila vedcov prehodnotiť fungovanie magnetizmu. Osoba, ktorá objavila túto látku, sa dištancovala od svojich štúdií, aby žiadny z ďalších vedcov nemohol reprodukovať jeho prácu, pretože sa uvádzalo, že podobná zlúčenina bola vyvinutá v Japonsku v minulosti v roku 1996, ale iní fyzici ju nemohli reprodukovať. táto látka nebola oficiálne prijatá. Nie je jasné, či by japonskí fyzici mali za týchto okolností sľubovať výrobu Sepuku. Ak je možné túto látku reprodukovať, mohlo by to znamenať nový vek efektívnej elektroniky a magnetických motorov, ktoré sú pravdepodobne zosilnené silou rádovo.

10. Najsilnejšia superfluidita

Superfluidita je skupenstvo látok (napríklad tuhé alebo plynné), ktoré sa vyskytujú pri extrémne nízkych teplotách, majú vysokú tepelnú vodivosť (každá unca tejto látky musí mať úplne rovnakú teplotu) a žiadnu viskozitu. Najtypickejším zástupcom je hélium-2. Pohár hélia-2 sa spontánne zdvihne a vyleje z nádoby. „Hélium-2“ presakuje aj cez ďalšie pevné materiály, pretože úplná absencia trecej sily mu umožňuje prúdiť cez ďalšie neviditeľné otvory, cez ktoré nemohlo uniknúť obyčajné hélium (alebo v tomto prípade voda). "Hélium-2" neprichádza požadovaný stav na čísle 1, akoby mal schopnosť samostatne konať, hoci je to aj najefektívnejší tepelný vodič na Zemi, niekoľko stokrát lepší ako meď. Teplo putuje „héliom-2“ tak rýchlo, že sa šíri vo vlnách, podobne ako zvuk (v skutočnosti známy ako „druhý zvuk“), skôr ako sa rozptyľuje a jednoducho sa pohybuje z jednej molekuly na druhú. Mimochodom, sily riadiace schopnosť „hélia-2“ plaziť sa po stene sa nazývajú „tretí zvuk“. Je nepravdepodobné, že by ste mali niečo extrémnejšie ako látku, ktorá si vyžadovala definíciu 2 nových druhov zvuku.

Ako funguje mozgová pošta - prenos správ z mozgu do mozgu prostredníctvom internetu

10 tajomstiev sveta, ktoré veda konečne odhalila

Top 10 otázok o vesmíre, na ktoré vedci práve teraz hľadajú odpovede

3 najhlúpejšie argumenty, ktoré odporcovia evolučnej teórie používajú na ospravedlnenie svojej nevedomosti

Atóm, lustre, nuctemeron a ďalších sedem časových jednotiek, o ktorých ste ešte nepočuli

Drahé kovy po celé storočia uchvátili mysle ľudí, ktorí sú pripravení vyplatiť obrovské sumy za výrobky z nich vyrobené, ale predmetný kov sa nepoužíva pri výrobe šperkov. Osmium je najťažšia látka na Zemi a patrí k vzácnym kovom vzácnych zemín. Vďaka svojej vysokej hustote je táto látka veľmi ťažká. Je osmium najťažšou látkou (spomedzi známych) nielen na planéte Zem, ale aj vo vesmíre?

Táto látka je lesklý modrošedý kov. Napriek tomu, že ide o zástupcu rodu ušľachtilých kovov, nie je možné z neho vyrobiť šperky, pretože sú veľmi tvrdé a zároveň krehké. Kvôli týmto vlastnostiam je osmium náročné na spracovanie a k tomu je potrebné pripočítať jeho podstatnú váhu. Ak odvážite kocku vyrobenú z osmia (dĺžka strany 8 cm) a porovnáte ju s hmotnosťou 10-litrového vedra naplneného vodou, potom bude prvá o 1,5 kg ťažšia ako druhá.

Najťažšia látka na Zemi bola objavená na začiatku 18. storočia vďaka chemickým pokusom s platinovou rudou ich rozpustením v aqua regia (zmes kyseliny dusičnej a chlorovodíkovej). Pretože sa osmium nerozpúšťa v kyselinách a zásadách, topí sa pri teplote mierne nad 3000 ° C, varí sa pri 5012 ° C, nemení svoju štruktúru pri tlaku 770 GPa, možno ho s istotou považovať za najsilnejšiu látku na Zemi.

V čistej forme ložiská osmia v prírode neexistujú, zvyčajne sa nachádzajú v zlúčeninách s inými chemikálie... Jeho obsah v zemskej kôre je mizivý a ťažba je namáhavá. Tieto faktory majú obrovský vplyv na cenu osmia, jeho cena je úžasná, pretože je oveľa drahšia ako zlato.

Pre svoje vysoké náklady sa táto látka často nepoužíva na priemyselné účely, ale iba v prípadoch, keď je jej použitie z dôvodu maximálnych výhod. Vďaka kombinácii osmiu s inými kovmi sa zvyšuje odolnosť voči opotrebovaniu, ich životnosť a odolnosť proti mechanickému namáhaniu (trenie a korózia kovov). Takéto zliatiny sa používajú v raketovom priemysle, vojenskom a leteckom priemysle. Zliatina osmia a platiny sa v medicíne používa na výrobu chirurgických nástrojov a implantátov. Jeho použitie je opodstatnené pri výrobe vysoko citlivých prístrojov, hodinkových strojčekov a kompasov.

Zaujímavým faktom je, že vedci nachádzajú osmium spolu s ďalšími drahými kovmi v chemickom zložení železných meteoritov, ktoré padli na zem. Znamená to, že tento prvok je najťažšou látkou na Zemi a vo vesmíre?

Je ťažké to tvrdiť. Faktom je, že podmienky kozmického priestoru sú veľmi odlišné od podmienok na Zemi, gravitačná sila medzi objektmi je veľmi vysoká, čo vedie k výraznému zvýšeniu hustoty niektorých vesmírnych objektov. Jedným z príkladov sú hviezdy vyrobené z neutrónov. Podľa pozemských štandardov je to obrovská váha v jednom kubickom milimetri. A to sú iba zrnká poznania, ktoré ľudstvo vlastní.

Najdrahšou a najťažšou látkou na zemi je osmium-187, na svetovom trhu ju predáva iba Kazachstan, ale tento izotop sa v priemysle zatiaľ nepoužíval.

Extrakcia osmia je veľmi namáhavý proces a jeho získanie v spotrebiteľskej forme trvá najmenej deväť mesiacov. V tomto ohľade je ročná produkcia osmia na svete iba asi 600 kg (to je veľmi málo v porovnaní s produkciou zlata, ktorá sa počíta ročne v tisícoch ton).

Názov najsilnejšej látky „osmium“ sa prekladá ako „vôňa“, ale samotný kov nijako nevonia, ale vôňa sa objaví pri oxidácii osmium, a je to dosť nepríjemné.

Pokiaľ ide o gravitáciu a hustotu na Zemi, nerovná sa osmiu. Tento kov sa tiež označuje ako najvzácnejší, najdrahší, najtrvácnejší a najbrilantnejší a odborníci tiež tvrdia, že oxid osmičný má veľmi silnú toxicitu.

Osmium je v súčasnosti identifikované ako najťažšia látka na planéte. Iba jeden kubický centimeter tejto látky váži 22,6 gramov. Objavil ju v roku 1804 anglický chemik Smithson Tennant; keď sa v After rozpustilo zlato, v skúmavke zostal sediment. To bolo spôsobené zvláštnosťou osmia, je nerozpustný v zásadách a kyselinách.

Najťažší prvok planéty

Je to modrobiely kovový prášok. V prírode sa vyskytuje vo forme siedmich izotopov, šesť z nich je stabilných a jeden nestabilný. Je o niečo hustejšia ako irídium, ktoré má hustotu 22,4 gramov na kubický centimeter. Z doteraz nájdených materiálov je najťažšou látkou na svete osmium.

Patrí do skupiny ako lantán, ytrium, škandium a iné lantanidy.

Drahšie ako zlato a diamanty

Vyrába sa ho veľmi málo, asi desaťtisíc kilogramov ročne. Aj najväčší zdroj osmia, ložisko Dzhezkazgan, obsahuje asi tri desaťmiliónte podiely. Výmenná hodnota vzácneho kovu na svete dosahuje asi 200-tisíc dolárov za gram. Navyše maximálna čistota prvku počas procesu čistenia je asi sedemdesiat percent.

Aj keď v ruských laboratóriách bolo možné získať čistotu 90,4 percenta, množstvo kovu nepresiahlo niekoľko miligramov.

Hustota hmoty mimo planéty Zem

Osmium je nepochybne vodcom najťažších prvkov na našej planéte. Ale ak obrátime svoj pohľad do vesmíru, potom naša pozornosť otvorí veľa látok ťažších ako náš „kráľ“ ťažkých prvkov.

Faktom je, že podmienky vo vesmíre sú trochu iné ako na Zemi. Gravitácia radu je taká veľká, že látka je neuveriteľne hustá.

Ak vezmeme do úvahy štruktúru atómu, zistíme, že vzdialenosti v interatomickom svete trochu pripomínajú priestor, ktorý vidíme. Kde sú planéty, hviezdy a ďalšie v dosť veľkej vzdialenosti. Zvyšok zaberá prázdnota. Toto je štruktúra, ktorú majú atómy, a pod silnou gravitáciou sa táto vzdialenosť dosť silno zmenšuje. Až po „stlačenie“ niektorých elementárnych častíc do iných.

Neutrónové hviezdy - superhusté objekty vo vesmíre

Pri hľadaní mimo našu Zem budeme schopní detekovať najťažšiu hmotu vo vesmíre na neutrónových hviezdach.

Jedná sa o celkom jedinečných obyvateľov vesmíru, jeden z možných typov hviezdnej evolúcie. Priemer takýchto objektov sa pohybuje od 10 do 200 kilometrov, s hmotnosťou rovnajúcou sa nášmu Slnku alebo 2 - 3-krát väčšou.

Toto vesmírne teleso sa skladá hlavne z neutrónového jadra, ktoré je zložené z tekutých neutrónov. Aj keď by sa to podľa určitých predpokladov vedcov malo nachádzať v pevné skupenstvo, spoľahlivé informácie dnes neexistujú. Je však známe, že presne neutrónové hviezdy, dosahujúce svoj kompresný pomer, sa postupne premenia na kolosálne uvoľnenie energie, rádovo 10 43 - 10 45 joulov.

Hustota takejto hviezdy je porovnateľná napríklad s hmotnosťou Mount Everestu umiestneného v zápalkovej škatuľke. Sú to stovky miliárd ton na jeden kubický milimeter. Napríklad, aby bolo jasnejšie, aká vysoká je hustota hmoty, zoberme si našu planétu s hmotnosťou 5,9 × 1024 kg a „urobme z nej“ neutrónovú hviezdu.

Výsledkom je, že aby sa vyrovnala hustota neutrónovej hviezdy, musí sa zmenšiť na veľkosť obyčajného jablka s priemerom 7 - 10 centimetrov. Hustota jedinečných hviezdnych objektov sa zvyšuje s pohybom smerom do stredu.

Vrstvy a hustota hmoty

Vonkajšia vrstva hviezdy je znázornená vo forme magnetosféry. Hneď pod ním hustota hmoty už dosahuje rádovo jednu tonu na kubický centimeter. Vzhľadom na naše vedomosti o Zemi je to v súčasnosti najťažší nájdený prvok. Ale nerobte unáhlené závery.

Pokračujme v skúmaní jedinečných hviezd. Pre svoju vysokú rýchlosť rotácie okolo svojej osi sa im hovorí aj pulzar. Tento indikátor pre rôzne objekty sa pohybuje od niekoľkých desiatok do stoviek otáčok za sekundu.

Poďme ďalej v štúdiu superhustých vesmírnych telies. Potom nasleduje vrstva, ktorá má vlastnosti kovu, ale je pravdepodobne podobná správaním a štruktúrou. Kryštály sú oveľa menšie, ako vidíme v kryštálovej mriežke pozemských látok. Aby ste vytvorili líniu kryštálov s veľkosťou 1 centimeter, budete musieť rozložiť viac ako 10 miliárd prvkov. Hustota v tejto vrstve je miliónkrát vyššia ako vo vonkajšej vrstve. Toto nie je najťažší materiál vo hviezde. Ďalej nasleduje vrstva bohatá na neutróny, ktorých hustota je tisíckrát vyššia ako u predchádzajúcej.

Jadro neutrónovej hviezdy a jej hustota

Nižšie je jadro, práve tu dosahuje hustota maximum - dvakrát vyššiu ako nadložná vrstva. Podstata jadra nebeského tela pozostáva zo všetkých elementárnych častíc známych fyzike. Týmto sme dosiahli koniec cesty k jadru hviezdy pri hľadaní najťažšej látky vo vesmíre.

Misia hľadania látok s jedinečnou hustotou vo vesmíre sa zdá byť dokončená. Ale vesmír je plný záhad a neobjavených javov, hviezd, faktov a vzorov.

Čierne diery vo vesmíre

Mali by ste venovať pozornosť tomu, čo je už dnes otvorené. Toto sú čierne diery. Možno práve tieto záhadné objekty môžu byť uchádzačmi o skutočnosť, že najťažšia substancia vo vesmíre je ich súčasťou. Všimnite si, že gravitácia čiernych dier je taká veľká, že ju svetlo nemôže opustiť.

Podľa predpokladov vedcov je látka vtiahnutá do oblasti časopriestoru kondenzovaná natoľko, že medzi elementárnymi časticami nie je priestor.

Bohužiaľ, za horizontom udalostí (toto je názov hranice, kde svetlo a akýkoľvek objekt pod vplyvom gravitačných síl nemôže opustiť čiernu dieru), nasledujú naše domnienky a nepriame predpoklady založené na emisiách tokov častíc.

Mnoho vedcov naznačuje, že priestor a čas sa miešajú aj za horizontom udalostí. Existuje názor, že môžu byť „prechodom“ do iného vesmíru. Možno to zodpovedá pravde, aj keď je dosť možné, že za týmito hranicami sa otvára ďalší priestor s úplne novými zákonmi. Oblasť, kde čas zmení „miesto“ s priestorom. Poloha budúcnosti a minulosti je určená jednoducho rozhodnutím, ktorým sa treba riadiť. Rovnako ako naša voľba ísť doprava alebo doľava.

Je potenciálne prípustné, že vo vesmíre existujú civilizácie, ktoré zvládli cestovanie v čase čiernymi dierami. Možno v budúcnosti ľudia z planéty Zem objavia tajomstvo cestovania v čase.