Grafeeni, ihmemateriaali, jonka pitäisi virkistää lähes kaikkia tieteen ja teknologian aloja seuraavan vuosikymmenen aikana, voi lisätä toisen sovelluksen jo ennestään tavattoman pitkään luetteloon: luodinkestävät haarniskat. Yhdysvaltalaistutkijat ovat havainneet, että pinoamalla grafeenilevyjä päällekkäin sillä on kahdeksan-10 kertaa teräksen pysäytysteho.
tiedän, tiedän — tässä vaiheessa ei liene yllättävää, että grafeeni olisi ihanteellinen materiaali ohuille ja kevyille luodinkestäville panssareille. On kuitenkin edelleen melko mahtavaa, että kaikki grafeenin ominaisuudet — maailman sähköä johtavimmasta materiaalista supervahvuuteen ja läpinäkyvien aivoimplantien mahdollistamiseen-ovat kaikki peräisin yhden atomin paksuisesta hiiliatomikerroksesta, joka on järjestetty hunajakennorakenteeseen.
täydellinen grafeeni näyttää tältä: hiiliatomien yksikerroksiselta. Kävi ilmi, että se on supervahva, minkä lisäksi se on muun muassa mega-johtava.
tämä Ricen yliopiston ja Massachusettsin yliopiston tekemä uusi tutkimus on merkittävä, sillä se on ensimmäisiä esimerkkejä grafeenin todellisesta testaamisesta. Yleensä suuri osa grafeenitutkimuksesta on simuloitua tai teoreettista tai ekstrapoloitua. Tällöin yhdysvaltalaistutkijat itse asiassa ampuivat pieniä kultaluoteja grafeenilevyihin ja mittasivat sitten tulokset.
Lue: Nanoselluloosa: Halvan, johtavan, kevlaria vahvemman, puumassasta
valmistetun ihmemateriaalin tutkijat testasivat 10-100 grafeenikerrosta — 10 nanometrin ja 100 nanometrin paksuista. He kohdistivat laserin kultahehkulankaan ja höyrystivät sen ammukseksi, joka kulki 3000 metriä sekunnissa — eli yli kaksi kertaa voimakkaamman kiväärin lähtönopeuden. Kun pienet (mikrometrin kokoiset) luodit iskeytyivät grafeenipanssariin, se osoitti noin kaksi kertaa kevlarin pysäytystehoa eli noin 10 kertaa teräslevyn pysäytystehoa enemmän.
kuvituskuva grafeenin muotoutumisesta, koska siihen osui luoti
odotetusti, luotien törmäys aiheutti grafeenin muotoutumisen kartion muotoon-ja sitten halkeilun säteittäisesti. Nämä halkeamat ovat hieman ongelmallisia, mutta ne voitaisiin helposti ratkaista komposiittirakenteella (ehkä keraamisella levyllä) tai vain käyttämällä enemmän grafeenia. Muista, että grafeeni on niin ohutta ja kevyttä, että sitä voi periaatteessa pinota loputtomasti ilman, että siitä aiheutuu merkittävää paksuutta tai massaa.; miljoona grafeenikerrosta olisi noin miljoona nanometriä-tai 1 millimetrin paksuinen.
Edetessämme palaamme jälleen lähestyvän grafeenivallankumouksen ytimeen: tuotamme suuria määriä tavaraa, joka on riittävän laadukasta kaupallisiin sovelluksiin. Nykyisellään meillä on prosesseja, jotka voivat tuottaa melko suuria määriä heikkolaatuista grafeenia, tai pieniä määriä korkealaatuista grafeenia, mutta odotamme yhä Kultakutri-menetelmää, joka tekee kaiken. Sitten ajelemme avaruushissillä, – joka on varustettu läpinäkyvillä älypuhelimilla, – paristoilla, jotka kestävät viikon-ja kevyillä grafeeniliiveillä, – siltä varalta, että joku ampuu sinut, tai jäät avaruusromun alle. Eikö tulevaisuus kuulosta hienolta?
nyt luettu: Grafeeni-aerogeeli on seitsemän kertaa ilmaa kevyempi, voi tasapainoilla ruohonkorren päällä