10 increíbles sustancias artificiales

Todos sabemos que la humanidad es capaz de genio. Pero si rascas la superficie de lo que podemos llegar a hacer, incluso aquellos de nosotros que ya hemos descubierto que los pretzels cubiertos de chocolate pueden volar. Por ejemplo, ¿sabías que tenemos ...

10 vidrio unidireccional a prueba de balas

Los problemas de los ultra ricos son diferentes a los tuyos o los míos. De acuerdo con las fuerzas del mercado que nos dieron esta entrada, los ultra ricos se preocupan por el hecho de que el vidrio a prueba de balas que puede salvar sus vidas también les impediría disparar.

Ingrese al vidrio balístico de un solo sentido: detiene las balas desde un solo lado, permitiendo el retorno de fuego. ¿Cómo se logra esta hechicería, preguntas? Al unir dos láminas de diferentes plásticos: una capa acrílica quebradiza y una capa de policarbonato más suave y elástica. El acrílico forma una superficie muy dura bajo presión. Cuando una bala golpea este lado, la capa la aplana antes de romperse, disipando su energía. Entonces es posible que la capa posterior que absorbe los golpes contenga la bala (y los fragmentos de acrílico) sin romperse.

Sin embargo, cuando se dispara desde el otro lado, la bala golpea primero el policarbonato, estirándolo inicialmente. Esta flexión rompe el frágil acrílico detrás, sin dejar resistencia una vez que la bala perfora, permitiendo así que el objetivo se convierta en el tirador. Pero no te pongas demasiado arrogante, solo pones un agujero en tu escudo.

9 Vidrio Líquido

Érase una vez, el jabón para lavar platos no existía. En el pasado, las bandejas se lavaban con soda, vinagre, arena plateada, Vim o lana de alambre, pero un nuevo recubrimiento en aerosol podía ahorrar mucho trabajo y hacer que el propio jabón para platos sea obsoleto. El vidrio líquido combina dióxido de silicio con agua o etanol para hacer un spray que se seca para formar una capa de "vidrio flexible y súper duradero". La capa es invisible (500 veces más delgada que un cabello humano), no tóxica y repele los líquidos.

El vidrio líquido eliminaría la necesidad de fregado y haría innecesarios a la mayoría de los productos de limpieza, ya que también hace que las superficies sean antibacterianas. Los microbios que aterrizan en la superficie tienen dificultades para permanecer allí. Deseche la lejía y simplemente enciéndala para esterilizar el fregadero de la cocina. Esto significa que en aplicaciones médicas, una superficie tratada podría esterilizarse solo con agua caliente, sin necesidad de desinfectantes químicos.

El recubrimiento se puede utilizar para tratar infecciones fúngicas de plantas y para sellar corchos para obtener mejores sellos de botellas. No estamos tratando de venderlo aquí (¡lo prometo!), Pero este material repele los líquidos, es no tóxico, flexible, antibacteriano, transpirable, duradero e invisible. Ah, y también es muy barato. O bien es un milagro, o la letra pequeña también es invisible. El tiempo dirá.

8Amorfo metal

El metal amorfo es un material que permite que los palos de golf golpeen más fuerte, que las balas golpeen con más fuerza, que los motores y los cuchillos quirúrgicos duren más tiempo. Al contrario de su nombre, combina la resistencia habitual del metal con la dureza de la superficie del vidrio. En el video de arriba, se rebotan dos rodamientos de bolas, uno sobre acero y otro sobre metal amorfo. El rodamiento rebota mucho más alto del metal amorfo y continúa durante un tiempo incómodamente largo.

El impacto del rodamiento en realidad deja muchos “pozos” pequeños en el acero, lo que significa que el acero absorbe y disipa la energía del impacto. Sin embargo, el metal amorfo es suave, lo que significa que toda la energía del impacto se transmite de nuevo al rodamiento, lo que provoca un mayor rebote.

La mayoría de los metales tienen una estructura atómica cristalina, que es muy ordenada y repetitiva. Bajo impactos u otras tensiones, los planos de átomos en el metal pueden "deslizarse" permanentemente para formar abolladuras visibles. El metal amorfo tiene una estructura atómica aleatoria y desordenada, lo que significa que se evitan tales deslizamientos y los átomos rebotan a su posición inicial.

7Starlite

http://www.youtube.com/watch?&v=W4nnLP-uTI?t=2m30s

Un plástico con una increíble resistencia al calor, la calidad de Starlite como aislante térmico en realidad es tan asombrosa que, por un tiempo, la gente simplemente asumió que su inventor fue engañado. Luego, siguiendo el anuncio televisivo anterior, el Establecimiento de Armas Atómicas Británicas (AWE) se puso en contacto. Lo sometieron a ráfagas de calor a nivel de destello nuclear, hasta el nivel de 75 Hiroshimas. La muestra estuvo bien, aunque un poco carbonizada. Un científico comentó: "Normalmente, hacemos una prueba cada dos horas porque tenemos que esperar a que [el material] se enfríe". Lo hacemos cada 10 minutos, y se quedó allí riéndose de nosotros ".

A diferencia de otros aisladores de alto rendimiento, Starlite no produce humos tóxicos bajo el calor y también es increíblemente ligero. Las aplicaciones potenciales en transbordadores espaciales, trajes de combate de incendios, aviones o uso militar son infinitas, pero Starlite nunca ha abandonado el laboratorio. El inventor Maurice Ward murió en 2011 sin nunca patentar o licenciar su creación. Todo lo que se sabe es que consiste en “hasta 21 polímeros y copolímeros orgánicos y pequeñas cantidades de cerámica”.

6Aerogel

Primero, imagine una sustancia porosa de una densidad tan baja que un cubo de 2,5 centímetros (1 pulgada) de ella podría tener el área de la superficie interna de un campo de fútbol completo. A continuación, deje de gravar su imaginación y acepte que esa sustancia ya existe. Más de una categoría que de un material específico, el aerogel es una forma en la que se pueden moldear ciertas sustancias cuya baja masa hace que sea uno de los mejores aisladores que tenemos (una ventana de aerogel de 2.5 cm (1 pulg.) De espesor tiene la calidad de protección contra el calor de un Ventana de 25 cm (10 pulg.) de espesor.

Todas las sustancias más ligeras conocidas por el hombre son los aerogeles. El gel de sílice (gel de silicona esencialmente seco) pesa solo 3 veces más que el aire. Sin embargo, aunque es muy frágil, también puede soportar más de 1000 veces su propio peso. El aerogel de grafeno (en la imagen de arriba) está hecho de carbono y su componente sólido es 7 veces más liviano que el aire.

Tiene una textura esponjosa y puede hacerse simultáneamente hidrofóbico (repele el agua) y lipofílico (absorbe el aceite). Por esta razón, se está promocionando como un método para limpiar los derrames de petróleo, ya que su superficie interna masiva significa que puede absorber 900 veces su peso. Y su textura esponjosa significa que una vez lleno de aceite, se puede "escurrir", volver a colgar en el agua y volver a llenarlo. Y pensaste que el carbono era totalmente inútil.

5DMSO

El DMSO es un solvente químico, originalmente un subproducto de la fabricación de pasta de madera. Existió durante casi 100 años antes de que su potencial médico se realizara en los años sesenta. Un tal Dr. Jacobs descubrió que penetraba la piel de forma rápida y profunda sin dañar el tejido. Esto significa un gran potencial para transportar medicamentos a través de las membranas y al cuerpo sin romper la piel, eliminando el peligro de infección.

Tiene sus propios beneficios, ya que reduce la inflamación asociada con los esguinces, la artritis y las quemaduras y proporciona un alivio inmediato del dolor que puede durar hasta seis horas. También penetra en los dedos y las uñas de los pies, lo que significa que puede usarse para administrar medicamentos antifúngicos.

Desafortunadamente, DMSO ha tenido sus problemas. Cuando se descubrió su potencial medicinal, ya estaba disponible comercialmente como producto químico industrial. Esta amplia disponibilidad también agrió su atractivo a los ojos de las compañías farmacéuticas: si no pudieran patentarlo y monopolizarlo, no habría potencial de ganancias. Además, el hecho de que los efectos secundarios incluyen un caso fuerte de aliento con ajo reduce aún más la posibilidad de comercialización, lo que significa que el DMSO se usa principalmente solo en medicina veterinaria.

4 Nanotubos De Carbón

Un nanotubo de carbono es efectivamente una lámina de carbono de un átomo de espesor enrollada en un cilindro. A nivel molecular, el resultado parece un rollo de alambre de pollo y es el material más fuerte conocido por la ciencia. Seis veces más livianos que el acero y potencialmente cientos de veces más fuertes, los tubos también conducen el calor de manera más efectiva que el diamante y conducen la electricidad más efectivamente que el cobre.

Al ser tan delgados, son naturalmente invisibles a simple vista, y una colección de nanotubos en su estado original se parece a una placa de Petri llena de hollín. Para poder aprovechar sus propiedades mecánicas (y electrónicas) se requiere el "giro" de muchos billones de estas cuerdas invisibles, que no fue posible hasta hace relativamente poco.

Uno de los usos potenciales más llamativos es hacer cables para un elevador al espacio exterior (una idea bastante antigua y, hasta hace poco, totalmente impráctica, debido a la imposibilidad de hacer un cable de elevación de 100,000 kilómetros (62,000 millas) que no se derrumbaría su propio peso). También podrían usarse para curar el cáncer: miles pueden encajar en una célula individual, y recubrirlas con ácido fólico hace que se dirijan y se unan a las células cancerosas. Los tubos se calentarían con un láser infrarrojo, idealmente causando que esas células mueran. Otros usos incluyen armaduras corporales más fuertes y livianas, cuchillas para molinos de viento más eficientes en los parques eólicos, y hacer la rebanadora de queso más pulida que puedas imaginar.

3Pykrete

En 1942, los británicos tenían un problema. Necesitaban portaaviones para ayudar a combatir los submarinos alemanes, pero no había acero de repuesto para construirlos. Un hombre llamado Geoffrey Pyke pensó que tal vez una gran isla de hielo flotante podría ser la respuesta, pero esta idea había sido sugerida (y luego ridiculizada y desechada) dos años antes. El hielo puede ser barato, pero también se rompe sin mucha provocación o eventualmente se derrite.

Sin embargo, un par de científicos de Nueva York encontraron una mezcla de hielo y pulpa de madera que no solo flotaba, sino que era tan resistente a las balas como el ladrillo, a prueba de roturas y no se fundía. El material podría ser mecanizado como madera, o moldeado en formas como un metal. En el agua, se formaría una capa aislante de pulpa de madera húmeda, lo que evitaría una mayor fusión, y cualquier barco hecho a partir de ella podría teóricamente repararse mientras aún está en el mar.

Pero a pesar de todas sus sorprendentes cualidades, Pykrete finalmente no era adecuado para su propósito. Un modelo a escala de 1,000 toneladas se construyó rápidamente y se mantuvo congelado por un motor de una sola potencia, pero se encontró que el hielo se hundiría con el tiempo a menos que se mantuviera a una temperatura de -16 grados F, lo que requeriría un complicado sistema de conductos. También se señaló que la gran cantidad de pasta de madera requerida sería suficiente para afectar seriamente la producción de papel. Pykrete finalmente fue un fracaso creativo, fascinante e inviable.

2BacillaFilla

Las edades concretas con el tiempo, adoptan el aspecto gris y contaminado que todos conocemos y desarrollan fracturas en el proceso. Las reparaciones llevan mucho tiempo y son caras: si la base de un edificio se agrieta, a menudo no hay una manera fácil de arreglarlo. Muchos edificios en zonas sísmicas simplemente han sido demolidos por esta razón.

Pero un grupo de estudiantes de la Universidad de Newcastle (Reino Unido) ha producido un microbio genéticamente modificado, que ha sido "programado para nadar en grietas finas en concreto [y producir] una mezcla de carbonato de calcio y pegamento bacteriano ... para" tejer "el edificio de nuevo juntos".

La "programación" de las esporas de BacillaFilla significa que solo comienzan a germinar al entrar en contacto con el concreto, pueden sentir cuando llegan al fondo de las grietas (la reparación no se activa hasta que lo hacen), endurecerse a la misma resistencia que el concreto circundante y tienen un gen de autodestrucción incorporado para evitar que se vuelvan rebeldes y produzcan tumores masivos de concreto. También hay implicaciones ambientales: el 5% de todo el dióxido de carbono producido por el hombre proviene de la producción de concreto. Se espera que las esporas puedan prolongar la vida de las estructuras que serían muy costosas de reconstruir.

1D3O

La protección contra impactos siempre ha sido un problema difícil: ¿cómo hacer algo que ofrezca protección real sin llegar a ser demasiado pesado o inflexible? Las rodilleras de plástico, por ejemplo, restringen el movimiento y aún pueden transmitir impactos al hueso.

D30 ofrece una solución ingeniosa para este problema. Es un material hecho de 'moléculas inteligentes' que se mueven libremente (como Play-Doh) bajo una presión suave, pero se bloquean cuando se las golpea con fuerza. Las chaquetas ya están en el mercado que contienen almohadillas D30 que ofrecen flexibilidad, así como protección contra el asfalto, los bates de béisbol o los puños en los que podría entrar accidentalmente. Las almohadillas son de bajo perfil, por lo que las chaquetas son adecuadas para los dobles o incluso para la policía.

El material realmente funciona según un principio familiar, similar a la mezcla de almidón de maíz y agua que recuerdas de los experimentos científicos de la escuela primaria. (Algunas personas incluso llenan las piscinas con las cosas).