Технологии Парадоксальные сплавы, химические соединения

[Абармотик]

В этом мире есть очень много парадоксальных вещей, которые нельзя объяснить простой логикой... Описать процесс становится возможным только при помощи строгой науки.
Одним из таких примеров является:

Сплав Вуда - легкоплавкий сплав висмута, свинца, кадмия и олова, обладающий способностью плавиться уже при 60 градусах Цельсия - то есть, его можно расплавить просто в горячей воде.

Интересно, что температура самого легкоплавкого компонента сплава, олова, составляет 231 градус Цельсия, у других компонентов она ещё выше. Можно было бы ожидать, что и температура плавления сплава окажется где-то посерединке между температурой плавления компонентов, но это так не работает.

Дело в том, что сплавы - это не просто смесь металлов. В сплаве металлы формируют комбинированную кристаллическую решётку, в узлах которой находятся атомы разных металлов. Такая решётка обладает принципиально иными свойствами, чем чистые металлы по отдельности - в частности, её температура плавления может оказаться ниже, чем у каждого из них.

П. С. И это не единственный пример: сплавы мягкого золота с титаном по твёрдости существенно превосходят не только золото, но и титан.

 

[Абармотик]

Что такое ГРАФЕН:

Это одноатомный слой углерода, организованный в двумерную гексагональную решётку. Простыми словами, это супертонкий материал, атомы которого расположены в виде шестиугольных ячеек, напоминающих пчелиные соты.

Открыт в 2004 году (учёными Андреем Геймом и Константином Новосёловым. В 2010 году за разработки с графеном Гейм и Новосёлов получили >> Нобелевскую премию по физике).

Графен обладает:
-- высокой прочностью — в 200 раз прочнее стали,
-- высокой электропроводностью — электроны в графене движутся со скоростью, близкой к скорости света, что делает материал идеальным проводником,
-- высокой теплопроводностью — материал может передавать тепло быстро и эффективно (в 10 раз лучше меди),
-- прозрачностью — монослой графена задерживает лишь 2,3% падающего на него света,
-- гибкостью — материал может быть изогнут в разные формы без потери своих свойств.

Что такое кварк-глюонная плазма (КгП):
Это агрегатное состояние вещества в физике высоких энергий и элементарных частиц, при котором протоны и нейтроны, составляющие ядра атомов, как бы «расплавлены», а кварки и глюоны (их фундаментальные строительные блоки) свободно «плавают», не будучи связанными вместе.

Раньше КгП рассматривалась как газ, но с 2005 года считается жидкостью, почти идеальной и сильно непрозрачной. Частицы в плазме интенсивно сталкиваются друг с другом, а не пролетают мимо, как в разреженной газовой среде.
Считается, что внутри нейтронных звёзд существует ядро из кварк-глюонной плазмы.
А так же, что ей было заполнено все пространство Вселенной в момент сразу после ее возникновения.
В июне 2005 года КгП была получена экспериментально на ускорителе RhiC Брукхейвенской национальной лаборатории США.

На рисунке показаны первые 10^21 степени секунд, после большого взрыва. Примерно через секунду начался нуклеосинтез (природный процесс образования ядер химических элементов тяжелее водорода).

П. С.
Нуклеосинтез является причиной наблюдаемой распространённости химических элементов и их изотопов.

Таблица происхождения элементов:

Три главные стадии нуклеосинтеза включают в себя:
-- первичный нуклеосинтез (проходивший на начальных стадиях существования Вселенной в процессе Большого Взрыва),
-- звёздный нуклеосинтез (при спокойном горении и при взрывах звёзд),
-- а также нуклеосинтез под действием космических лучей.