Ученые изобрели сверхпрочный левитирующий «нанокартон»

Каждый из нас хотя бы раз в жизни сталкивался с таким материалом как картон (думаю и не один раз). Данный материал широко используется для изготовления различного рода коробок. Его основная проблема в том, что наряду с такими преимуществами, как легкость и достаточная прочность, он не предназначен для многократного использования. Но с этой проблемой решила побороться команда инженеров из Университета Пенсильвании, создав абсолютно новый материал и назвав его «нанокартоном».

Это сверхтонкий эквивалент гофрированного картона. Квадратный сантиметр «нанокартона» весит менее одной тысячной грамма и может вернуться к первоначальной форме после того, как будет согнут пополам.

Этот материал изготовлен из пленки оксида алюминия толщиной, измеряемой в десятках нанометров. Материал образует полую пластину высотой в десятки микрон и представляет собой сэндвич-структуру, подобную гофрированному картону, из которого, собственно, и происходит название «нанокартона». По словам инженеров проекта, такая структура делает данный материал в десять тысяч раз более жестким, по сравнению с полнотелой плитой той же массы.

Соотношение жесткости и веса «нанокартона» делает его идеальным для применения в аэрокосмических и микророботических направлениях, где каждый грамм имеет значение. В дополнение к беспрецедентным механическим свойствам «нанокартон» является замечательным тепловым изолятором, поскольку он в основном состоит из пустого пространства.

Инженеры, работающие над этим проектом, в будущем должны будут исследовать явление, обнаруженное в новом материале. Когда на «нанокартон» попадает свет, материал начинает левитировать. Левитация происходит в момент, когда температура поверхности на каждой стороне материала различна, а поток молекул воздуха протекает через нижнюю часть «нанокартона».

Изображение «нанокартона» под микроскопом представляется в виде уникальной плетенной структуры. Эта структура наделяет материал определенными свойствами, которые и позволяют ему противостоять складкам, и является ключевым фактором его устойчивости к изгибу.