Bahan dan bahan yang memecahkan pemahaman kita tentang fizik

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Serbuk mesiu pernah dianggap sihir, dan magnet adalah mainan yang tidak dapat diterangkan, namun, pada zaman teknologi kita, terdapat bahan yang tindakannya serupa dengan sihir.

1. Logam yang cair di tangan anda

Kewujudan logam cecair seperti merkuri dan kebolehan logam menjadi cecair pada suhu tertentu sudah diketahui umum. Tetapi logam keras yang cair seperti ais krim di tangan anda adalah luar biasa. Logam ini dipanggil galium. Ia cair pada suhu bilik dan tidak sesuai untuk kegunaan praktikal. Jika anda meletakkan objek galium dalam segelas cecair panas, ia akan larut tepat di hadapan mata anda. Di samping itu, galium boleh membuat aluminium sangat rapuh - hanya letakkan setitik galium pada permukaan aluminium.

2. Gas yang mampu menahan objek pepejal

Gas ini lebih berat daripada udara, dan jika anda mengisinya dengan bekas tertutup, ia akan mendap ke bawah. Sama seperti air, sulfur heksafluorida mampu menahan objek yang kurang tumpat, seperti bot kerajang. Gas tidak berwarna akan mengekalkan objek pada permukaannya, dan ia akan kelihatan bahawa bot itu terapung. Sulfur heksafluorida boleh dicedok keluar dari bekas dengan kaca biasa - maka bot akan tenggelam dengan lancar ke dasar.

Di samping itu, disebabkan oleh beratnya, gas mengurangkan kekerapan sebarang bunyi yang melaluinya, dan jika anda menyedut sedikit sulfur heksafluorida, suara anda akan berbunyi seperti bariton berbahaya Doktor Evil.

3. Salutan hidrofobik

Jubin hijau dalam foto itu bukan jeli sama sekali, tetapi air berwarna. Ia terletak di atas pinggan rata, dirawat dengan salutan hidrofobik di tepi. Salutan menolak air dan titisan mengambil bentuk cembung. Terdapat petak sempurna yang tidak dirawat di tengah-tengah permukaan putih, dan air berkumpul di sana. Titisan yang diletakkan di kawasan yang dirawat akan segera mengalir ke kawasan yang tidak dirawat dan bergabung dengan air yang lain. Jika anda mencelupkan jari bersalut hidrofobik anda ke dalam segelas air, ia akan kekal kering sepenuhnya, dan "gelembung" akan terbentuk di sekelilingnya - air akan cuba melarikan diri dari anda. Berdasarkan bahan tersebut, ia dirancang untuk mencipta pakaian dan kaca kalis air untuk kereta.

4. Serbuk meletup secara spontan

Triiodin nitrida kelihatan seperti ketulan kotoran, tetapi penampilannya menipu: bahan ini sangat tidak stabil sehingga sentuhan ringan bulu sudah cukup untuk menyebabkan letupan. Bahan ini digunakan secara eksklusif untuk eksperimen - ia berbahaya walaupun untuk mengalihkannya dari satu tempat ke tempat. Apabila bahan meletup, asap ungu yang indah muncul. Bahan yang serupa ialah fulminate perak - ia juga tidak digunakan di mana-mana dan hanya sesuai untuk membuat bom.

5. Ais panas

Ais panas, juga dikenali sebagai natrium asetat, adalah cecair yang memejal dengan kesan yang sedikit. Dari sentuhan mudah, ia serta-merta berubah daripada keadaan cecair kepada pepejal kristal seperti ais. Corak terbentuk di seluruh permukaan, seperti pada tingkap dalam fros, prosesnya berterusan selama beberapa saat - sehingga keseluruhan bahan "membeku". Apabila ditekan, pusat penghabluran terbentuk, dari mana maklumat tentang keadaan baru dihantar ke molekul di sepanjang rantai. Sudah tentu, hasil akhirnya bukanlah ais sama sekali - seperti namanya, bahan itu agak hangat apabila disentuh, menyejuk dengan sangat perlahan dan digunakan untuk membuat pad pemanas kimia.

6. Logam dengan ingatan

Nitinol, aloi nikel dan titanium, mempunyai keupayaan mengagumkan untuk "mengingat" bentuk asalnya dan kembali kepadanya selepas ubah bentuk. Apa yang diperlukan hanyalah sedikit kehangatan. Sebagai contoh, anda boleh menjatuhkan air suam pada aloi, dan ia akan kembali kepada bentuk asalnya tidak kira berapa banyak ia diherotkan sebelum ini. Cara aplikasi praktikalnya sedang dibangunkan. Sebagai contoh, adalah munasabah untuk membuat cermin mata daripada bahan tersebut - jika ia secara tidak sengaja bengkok, anda hanya perlu menggantikannya di bawah aliran air suam. Sudah tentu, tidak diketahui sama ada kereta atau sesuatu yang serius akan dibuat daripada nitinol, tetapi sifat aloi itu mengagumkan.