Космос и Человечество

Это одно из самых перспективных направлений в физической науке. Нанотрубки - очень необычный материал. Его можно получить из простейших веществ, например, из обычного графита, который с помощью новых технологий приобретает уникальные свойства, одно из которых - удивительная прочность.- Если из нанотрубок сделать длинный канат, то по нему легко можно пустить лифт в космос - такой канат выдержит все, и разность атмосфер, и тяжесть любых перемещаемых по нему грузов, - говорит заведующий кафедрой нанотехнологий Южного федерального университета Юрий Юзюк. - Если трубки таким образом "выращивать", потом сворачивать в жгут или пучок и использовать в конструкционных материалах, то их механические свойства будут повышаться в разы.- Берем графит, испаряем его при высокой температуре и определенном давлении и получаем трубки в виде цилиндров, размер которых измеряется в нанометрах, - объясняет ученый. - Но на взгляд простого человека они выглядят как обычная сажа.Нити, сделанные из этих трубок, легче, но прочнее стали. Поэтому из них можно сделать такие составы, которые будут заменять очень большое количество металлов. К тому же им не страшна коррозия. Нанодобавки сделают прочнее пластмассы, бетоны, проводящие лаки и краски.Углеродные нанотрубки состоят всего из нескольких слоев атомов, поэтому не видны невооруженным взглядом, да и обычный оптический микроскоп не поможет, только электронный. Толщина таких трубок - 0,7- 3,5 нанометра, это 10 в минус девятой степени метра. И изучать их "поведение" в различных средах методом спектроскопии комбинационного рассеяния света - задача не из простых. Но очень благодарная.- Изучение этих свойств даст возможность использования нанотрубок в конкретных приложениях, в новых материалах и внедрении их в новые сферы. Это очень востребованная на сегодняшний день тема, - замечает Юрий Юзюк.Проводя опыты по изучению поведения нанотрубок в различных средах, Дмитрий Левшов обнаружил, что углеродные добавки не только корректируют в нужную сторону свойства этих сред, но и меняются сами.- Мы обнаружили, что при добавлении нанотрубок в композитные материалы трубки чутко реагируют на малейшие изменения окружающей среды, то есть меняют свои свойства. Это очень важно при создании сенсоров и датчиков, - говорит Дмитрий Левшов.Для проведения таких работ требуется много знаний из самых разных сфер - физики, химии, биологии и, конечно, умения применять их на практике. Например, нанотрубки можно использовать в медицине: помещать в них лекарственные вещества и доставлять непосредственно к больным органам. В оптике и электронике применение нанотрубок может произвести настоящую революцию - речь идет о создании сверхтонких мониторов и сверхбыстрых процессоров. Ведь нанотрубки ничего не весят, как ничего не стоит и сырье - углерод, из которого они состоят.Разработчики нанотрубок готовы сами начать выпускать новую продукцию, тем более что спрос на нее уже есть. Источник: ФКА Роскосмос

ссылка на источник