חומרים וחומרים ששוברים את ההבנה שלנו בפיזיקה

2024 מְחַבֵּר: Seth Attwood | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 16:05

אבק שריפה נחשב פעם לקסם, ומגנטים היו צעצוע בלתי מוסבר, אולם בעידן הטכנולוגי שלנו, ישנם חומרים שפעולותיהם דומות לקסם.

1. מתכת שנמסה בידיים

קיומן של מתכות נוזליות כמו כספית ויכולתן של מתכות להפוך לנוזל בטמפרטורה מסוימת ידועים היטב. אבל המתכת הקשה שנמסה כמו גלידה בידיים היא יוצאת דופן. מתכת זו נקראת גליום. הוא נמס בטמפרטורת החדר ואינו מתאים לשימוש מעשי. אם תשים חפץ גליום בכוס נוזל חם, הוא יתמוסס מול העיניים שלך. בנוסף, גליום יכול להפוך את האלומיניום לשביר מאוד - פשוט הניחו טיפת גליום על משטח אלומיניום.

2. גז המסוגל להחזיק חפצים מוצקים

הגז הזה כבד יותר מאוויר, ואם תמלאו אותו במיכל סגור הוא ישקע לתחתית. בדיוק כמו מים, הגופרית הקספלואוריד מסוגלת לעמוד בפני עצמים פחות צפופים, כמו סירת נייר כסף. הגז חסר הצבע ישאיר את החפץ על פניו, ויראה שהסירה צפה. הגופרית hexafluoride ניתן לגרוף מהמיכל עם כוס רגילה - ואז הסירה תשקע בצורה חלקה לתחתית.

בנוסף, בשל משקלו, הגז מפחית את תדירות כל צליל שעובר דרכו, ואם תשאפו מעט הקספלואוריד גופרית, הקול שלכם יישמע כמו הבריטון המבשר רעות של דוקטור רשע.

3. ציפויים הידרופוביים

האריח הירוק בתמונה אינו ג'לי כלל, אלא מים כהים. הוא ממוקם על צלחת שטוחה, מטופל בציפוי הידרופובי בקצוות. הציפוי דוחה מים והטיפות לובשות צורה קמורה. יש ריבוע מושלם לא מטופל באמצע המשטח הלבן, ומים נאספים שם. טיפה שהונחה על האזור המטופל תזרום מיד לאזור הלא מטופל ותתמזג עם שאר המים. אם תטבול את האצבע המצופה ההידרופוביה שלך בכוס מים, היא תישאר יבשה לחלוטין, ותיווצר "בועה" סביבה - המים ינסו נואשות לברוח ממך. על בסיס חומרים כאלה, מתוכנן ליצור בגדים דוחי מים וזכוכית למכוניות.

4. אבקה מתפוצצת באופן ספונטני

טרייודין ניטריד נראה כמו גוש עפר, אבל המראה שלו מטעה: החומר הזה כל כך לא יציב שמספיק מגע קל של נוצה כדי לגרום לפיצוץ. החומר משמש אך ורק לניסויים - מסוכן אפילו להעביר אותו ממקום למקום. כשהחומר מתפוצץ, מופיע עשן סגול יפהפה. חומר דומה הוא כסף פולמינאט - גם לא נעשה בו שימוש בשום מקום ומתאים רק להכנת פצצות.

5. קרח חם

קרח חם, הידוע גם בשם סודיום אצטט, הוא נוזל שמתמצק עם הפגיעה הקלה ביותר. ממגע פשוט, הוא הופך באופן מיידי ממצב נוזלי למוצק גבישי כמו קרח. נוצרות דפוסים על פני השטח כולו, כמו על חלונות בכפור, התהליך נמשך מספר שניות - עד שכל החומר "קופא". בלחיצה נוצר מרכז התגבשות שממנו מועבר מידע על המצב החדש למולקולות לאורך השרשרת. כמובן שהתוצאה הסופית היא בכלל לא קרח – כפי שהשם מרמז, החומר די חם למגע, מתקרר לאט מאוד ומשמש לייצור כריות חימום כימיות.

6. מתכת עם זיכרון

לניטינול, סגסוגת של ניקל וטיטניום, יש יכולת מרשימה "לזכור" את צורתו המקורית ולחזור אליה לאחר דפורמציה. כל מה שצריך זה קצת חום.לדוגמה, אתה יכול להפיל מים חמים על סגסוגת, והיא תחזור לצורתה המקורית לא משנה כמה היא הייתה מעוותת קודם. כיום מפותחים דרכים ליישומו המעשי. לדוגמה, זה יהיה הגיוני לעשות כוסות מחומר כזה - אם הם מתכופפים בטעות, אתה רק צריך להחליף אותם מתחת לזרם של מים חמים. כמובן, לא ידוע אם מכוניות או משהו רציני אחר ייעשו אי פעם מניטינול, אבל תכונות הסגסוגת מרשימות.