Аэрогель: самое легкое твердое вещество
Это поразительное вещество, изобретенное в 1931 году американским ученым Самюэлем Кистлером, является самым легким твердым веществом в мире. Оно было использовано для изготовления одежды, защищающей от экстремально высоких температур, для разработки изолированных палаток по заказам госагенств и даже в миссиях по сбору пыли из хвоста кометы.
Неординарным это вещество стало благодаря своим парадоксальным свойствам. По структуре оно напоминает твердый гель, состоящий в основном из воздуха (полости занимают 90-99% объема), что делает его крайне легким, а внешне он похож на губку. При этом он чрезвычайно хорошо отталкивает тепло.
Чаще всего кремний является основой для производства аэрогелей. Самый простой способ получения — растворение тетраметил ортосиликата в воде, затем он проходит процессы охлаждения и нагревания под давлением, что делает его устойчивым к деформациям. Получившийся аэрогель практически воздушный, твердый и очень легкий. На ощупь он как пенополистирол.
NASA назвало его «синим дымом», поскольку выглядит оно как
голограмма.
Отдельные молекулы, входящие в состав аэрогеля, имеют свойство улавливать быстро движущиеся частицы, при этом не повреждая их. Зная об этом свойстве материала, ученые решили использовать его во время миссии NASA Stardust. Они наполнили аэрогелем массивный коллектор в форме ракетки, который располагался на корпусе корабля Stardust с целью захвата хрупких частиц из хвоста кометы Уайльд-2, при этом не повреждая их. Благодаря тому, что вещество прозрачное и прочное, ученые смогли без труда извлечь все частицы для анализа.
#химия #материал #аэрогель #наука #ученые #HiSTES
