Wat is het sterkste materiaal dat bekend staat om de mens

De recordhouder voor het sterkste materiaal dat bekend staat om de mensheid is een vorm van koolstof genaamd grafeen . Volgens de BBC , is grafeen is geprezen als de 21ste eeuw "wonder materiaal . " Sommige wetenschappers , zoals tv-presentator en natuurkundige Michio Kaku , geloven scala van eigenschappen van grafeen zal uiteindelijk maakt het net zo gewoon als plastic . Beschrijving

Natuurkundige Philip Wallace eerst onderzocht de theorie uit te leggen van het bestaan ​​van grafeen in 1947 , terwijl hij het ​​bestuderen van de elektronische eigenschappen van grafiet . Echter , grafeen is eigenlijk niet pas in 2004 ontdekt door natuurkundigen Andre Geim en Konstantin Novoselov . Grafeen bestaat uit een enkele laag koolstofatomen met elkaar verbonden in een rooster lijkt op een honingraat of kippengaas . Grafeen is de bouwsteen voor de mens gemaakte atomaire structuren zoals de voetbal- bal - vormige moleculen genaamd buckyballs .
Sterkte

Volgens natuurkundige Michio Kaku , grafeen is 200 keer sterker dan staal . In 2008 , Columbia University werktuigbouwkunde professoren James Hone en Jeffrey Kysar ontdekte immense kracht grafeen door meting van de kracht die nodig was om het te breken . In hun test, gesneden ze kleine gaatjes in een silicium wafer en legde een vel grafeen in elk gat . Onderzoekers vervolgens geperst op elk vel grafeen met een scherpe diamant sonde tot aan de grafeen brak . Hone vergeleek de test om het meten van de kracht die nodig is om een potlood porren door een vel plasticfolie gespannen over een kopje koffie. Volgens Hone , een stukje grafeen gespannen over dezelfde beker kon een olifant balanceren op het potlood te ondersteunen . Echter, Hone en Kysar niet dat grafeen ooit zal worden gebruikt voor grootschalige projecten , want het vertoont alleen de superstrength in kleine hoeveelheden .
Eigenschappen

Naast zijn kracht , grafeen heeft een aantal andere eigenschappen die wetenschappers en ingenieurs intrigeren . Bij kamertemperatuur , grafeen is de beste geleider van elektriciteit die de mensheid kent . Grafeen is een van de dunst mogelijke materialen , zoals rubber , kan worden uitgerekt ongeveer een kwart van zijn lengte . Het heeft de grootste bekende oppervlakte voor een materiaal van zijn gewicht .
Gebruiksmogelijkheden

Ingenieurs en wetenschappers hebben bedacht van veel potentiële toepassingen voor grafeen . Bijvoorbeeld , computerchip ingenieurs geloven grafeen kan silicium te vervangen als het basismateriaal voor de kleine transistors gebruikt in computerchips . In 2008 , het team dat grafeen ontdekt bedacht een transistor een atoom dik en 10 atomen over - kleiner dan de kleinste transistor engineers kunnen maken met silicium. In theorie zou grafeen computerchips kleiner , sneller en hittebestendig dan silicium chips . Wetenschappers aan de Universiteit van Cambridge geloven licht geleidende eigenschappen van grafeen zou kunnen helpen bij de productie van zonnecellen , LED's , flexibele touchscreens en high-speed lasers . Andere mogelijke toepassingen zijn composietmaterialen voor lichtere vliegtuigen en satellieten , efficiëntere batterijen , betere kunststoffen , sterker medische apparatuur , lekdichte het bewaren van voedsel en betere sportartikelen .