Розроблено найлегший матеріал у світі. Найлегша людина на землі

І це був найлегший матеріал, відомий ще як «заморожений дим», понад 80 років.

Минулого року на зміну йому прийшов інший матеріал, який отримав назву аерографіт. Він є синтетичною піною, яка складається з трубчастих волокон вуглецю. Його щільність досягає 0,18 мг/см3. Але пальму першості цей матеріал утримував недовго.

Нещодавно було створено інший матеріал, який отримав назву графеновий аерогель.

Він створений групою вчених із університету Чжецзяна (Zhejiang University). Його щільність нижча за щільність газоподібного гелію і трохи вище за щільність газоподібного водню. Його густина становить 0.16 мГ/см3. Для його створення було використано графен. Вчені застосували метод сублімаційного сушіння. В результаті була створена вуглецева пориста губка, що повністю повторює задану форму. Отриманий графеновий аерогель не лише найлегший матеріал, а й надзвичайно міцний та пружний. Він здатний поглинати органічні матеріали. Наприклад, за одну секунду він поглинає 68,8 г нафти, що дозволить використовувати його для очищення океанів від нафтових плям.

«Цілком можливо, що одного прекрасного дня, коли відбудеться розлив нафти, ми зможемо використовувати даний матеріал для її швидкого поглинання. В силу своєї еластичності … аерогель може бути перероблений»

Крім того, його можна буде використовувати в системах акумулювання енергії, а також як каталізатор для ряду хімічних реакцій.

Для демонстрації того, наскільки легким є матеріал, вчені помістили його на пелюстки квітки вишні.

Розхожа фраза про те, що все геніальне дуже просто, однаково відноситься і до велосипедів. Водночас при згадці цих двоколісних транспортних засобів одразу згадується приказка, яка говорить про те, що не потрібно винаходити велосипед знову і знову. Однак покращити існуючі моделі щороку намагаються все нові диваки. – Вони у прямому розумінні цього слова наново наважуються створити щось новеньке. У цій статті ми розповімо вам про найлегші велосипеди, які існують на сьогоднішній день.

Два найлегші велосипеди

Друге місце у нашому міні-хіт-параді належить компактній моделі, розробка якої здійснювалася протягом 5 останніх років. Разом з тим, технічні характеристики цієї «малютки» дуже вражають:

• транспортний засіб важить майже 5,6 кг;
• у складеному вигляді має такі розміри – 67х30х16 см;
• діаметр колеса при цьому складає лише 15 см;
• здатний розвивати швидкість до 25 км/год, тому його не можна назвати;
• максимальна вага їздця може становити не більше 110 кг.

Велосипед був створений з легкого алюмінію та пластику - саме таким чином і вдалося досягти вище зазначених параметрів моделі. На сьогоднішній день він є найменшим і водночас легким велосипедом у світі. Велосипед запросто може складатися з повноцінного засобу пересування в зручну ручну поклажу - при цьому він запросто міститься в звичайному рюкзаку, займаючи всього 0,03 кубічних метра. Згідно з різними даними, ця портативна модель може бути назад зібрана в середньому за 15 секунд.

Власники моделі A-Bike з упевненістю стверджують, що через неабияку міцність конструкції, зручні педалі та ергономічне сідло, він став практично незамінним супутником їхнього життя в постійних дорожніх заторах у великих містах. В даний час дуже проблематично собі уявити інший транспортний засіб, які б так легко і невимушено разом з вами подолало б відстань від будинку до станції метро, ​​далі спустилося б разом з вами в підземку, а після прибуття на потрібну станцію, також легко було зібрано і довезло до необхідного пункту призначення. 300 доларів США – така нинішня вартість. До речі, перше місце посіла компанія Aurumania з ціною більше 100 тисяч доларів.

Перше місце та звання найлегший велосипед у світі"належить" моделі "Spin Light", вага якого не перевищує 2 кілограми 700 грам. Матеріалом послужив легкий і в той же час міцний карбон - осідлавши даний транспортний засіб, ви зможете долати практично будь-які мислимі і немислимі перешкоди на шляху свого прямування.

Оснащений 20 передачами швидкостей – 2 провідних зірочки на передньому колесі та 10 провідних зірочок на задньому колесі. Абсолютно всі без винятку деталі велосипеда відрізняються максимально полегшеною своєю вагою. До речі, спочатку він важив 2 кг. 960 грам, але після кількох поправок, трохи зменшився. Разом з тим найпершу деталь створив німець Gunter Mai (Гюнтер Май).

З певною періодичністю умільці з різних країн постійно модернізують та покращують характеристики і без того найлегшого у світі велосипеда. Якщо вірити словами американців, у чиїй країні і знаходиться цей дивовижний транспортний засіб, максимальний пробіг даної моделі становить 25000 кілометрів!

Найлегший матеріал у світі January 8th, 2014

Якщо ви стежите за новинками у світі сучасних технологій, то цей матеріал не буде вам великою новиною. Тим не менш, розглянути більш детально найлегший матеріал у світі та дізнатися ще трохи подробиць корисно.

Менш ніж рік тому звання найлегшого у світі матеріалу отримав матеріал під назвою аерографіт. Але цьому матеріалу не вдалося довго утримувати пальму першості, її нещодавно перехопив інший вуглецевий матеріал під назвою графеновий аерогель. Створений дослідницькою групою лабораторії Відділу науки про полімери та технології університету Чжецзяна (Zhejiang University), яку очолює професор Гео Чео (Gao Chao), надлегкий графеновий аерогель має щільність трохи нижче за щільність газоподібного гелію і трохи вище за щільність газоподібного водень.

Аерогелі, як клас матеріалів, були розроблені та отримані в 1931 році інженером та вченим-хіміком Семюелем Стівенсом Кістлером (Samuel Stephens Kistler). З того моменту вчені з різних організацій вели дослідження та розробку подібних матеріалів, незважаючи на їхню сумнівну цінність для практичного використання. Аерогель, що складається з багатошарових вуглецевих нанотрубок, що одержав назву «заморожений дим» і мав щільність 4 мГ/см3, втратив звання найлегшого матеріалу в 2011 році, яке перейшло до матеріалу з металевої мікрорешітки, що має щільність 0.9 мГ/см3. А ще через рік звання найлегшого матеріалу перейшло до вуглецевого матеріалу під назвою аерографіт, щільність якого становить 0.18 мг/см3.

Новий власник звання найлегшого матеріалу, графеновий аерогель, створений командою професора Чео, має густину 0.16 мГ/см3. Для того, щоб створити такий легкий матеріал вчені використовували один із найдивовижніших і найтонших матеріалів на сьогоднішній день — графен. Використовуючи свій досвід у створенні мікроскопічних матеріалів, таких, як «одномірні» графенові волокна та двовимірні графенові стрічки, команда вирішила додати до двох вимірів графену ще один вимір та створити об'ємний пористий графеновий матеріал.

Замість методу виготовлення за шаблоном, у якому використовується матеріал-розчинник і за допомогою якого зазвичай отримують різні аерогелі, китайські вчені використовували метод сушіння сублімації. Сублімаційне сушіння коолоїдного розчину, що складається з рідкого наповнювача та частинок графену, дозволило створити вуглецеву пористу губку, форма якої майже повністю повторювала задану форму.

«Відсутність потреби використання шаблонів розміри та форма створюваного нами вуглецевого надлегкого матеріалу залежить тільки від форми та розмірів контейнера» — розповідає професор Чео, — «Кількість аерогелю, що виготовляється, залежить тільки від величини контейнера, який може мати обсяг, що вимірюється тисячами кубічних сантиметрів».

Графеновий аерогель, що вийшов, є надзвичайно міцним і пружним матеріалом. Він може поглинути органічні матеріали, у тому числі й нафту, що за вагою перевищують у 900 разів його власну вагу з високою швидкістю поглинання. Один грам аерогелю поглинає 68.8 грама нафти всього за одну секунду, що робить його привабливим матеріалом для використання як поглинач розлитої в океані нафти та нафтопродуктів.

Крім роботи як поглинача нафти графеновий аерогель має потенціал для використання в системах акумулювання енергії, як каталізатор для деяких хімічних реакціях і як наповнювач для складних композитних матеріалів.

Слово "метал" звично асоціюється з великою вагою. Але це зовсім не так – деякі метали настільки легкі, що навіть не тонуть у воді. А деякі важать у сотню разів менше за пінопласт і все одно залишаються міцним металом.

Можливо, вас також зацікавить стати найдорожчими металами у світі.

Найлегший метал у світі

Літій

Літій у 40 разів легший за одних з найважчих і міцних металів, відомих науці, – осмію та іридію (22,587 г/см3). Молярна маса літію – 6,941 г/моль. Порядковий номер у таблиці Менделєєва – 3. Літій було виділено з мінералу петаліту шведським хіміком Йоганном Арфведсоном у 1817 році. У природі літій зустрічається переважно у складі гірських порід (приблизно 21 грам на тонну). Через сім років літій уперше синтезували лабораторним шляхом. Зовні цей пластичний і м'який метал нагадує лід і навіть має схожий сріблястий відтінок. Щоб розплавити літій, потрібна температура 181 C0.

Дивовижний літій та його властивості

У чистому вигляді цей легкий метал не використовується, так як він надто активно взаємодіє з навколишнім середовищем. Зазвичай літій сплавляють із натрієм або іншими легкими металами. Без літію не обходяться під час виготовлення піротехніки, термоядерної зброї, оптики; також літій часто використовується як окислювач. Активне застосування літію знайшли у фармацевтиці, харчовій, текстильній та силікатній промисловості. Деякі сплави літію виявилися корисними навіть в електроніці та авіакосмічній промисловості.

Інші метали лужної групи також відносять до найлегших, хоча вони й поступаються літієм. Слідом за літієм йдуть калій (0,856 г/см3) та натрію (0,971 г/см3). Вони також не тонуть у воді. Інші лужні метали (рубідій, цезій, францій) важчі за воду.

Найлегший і найміцніший метал

Алюміній

Алюміній було відкрито 1825 року датчанином Ерстедом. Першим виробом, виготовленим з алюмінію, стало дитяче брязкальце. З того часу невибагливому в обробці металу знайшлося настільки широке застосування, що ця речовина по праву одержала звання металу XX століття. З нього виробляють все, без чого не можна уявити наш сучасний побут: від будівельних конструкцій до садового інвентарю, фурнітури та столових приладів.

Найлегший штучний метал

Мікролаттіс

Мікролаттіс - надлегкий матеріал, здатний замінити звичні сплави

Якщо покласти шматок мікролаттісу на кульбабу, квітку, чию «шапку» може зруйнувати навіть легкий подих вітерця, не деформується.

Впливає на динаміку його розгону і легкість педалювання, проте при покупці багато новачків приділяють недостатньо уваги цьому фактору. Зазвичай вони купують велосипед, спокусившись на яскравий зовнішній вигляд, привабливу ціну або передове оснащення. Особливо часто цим грішать батьки, які обирають перший дорослий байк для своїх дітей, що підросли. В результаті часто можна побачити дитину, яка марно намагається набрати швидкість на важкій конструкції з двома підвісами, виготовленою з товстих сталевих труб, хоча це завдання непосильне навіть для фізично міцних чоловіків. Нерідко це призводить до гіркого розчарування, і двоколісний кінь переміщається в найдальший кут гаража, де і припадає пилом до тих пір, поки не буде проданий іншому дилетанту або зданий на металобрухт. Щоб зрозуміти, яка вага буде оптимальна для тих чи інших випадків, потрібно розглянути основні популярні варіанти.

Спортивні велосипеди

Найважчим елементом байка є його рама, тому застосовуються матеріали, що дозволяють забезпечити необхідну міцність конструкції при мінімальній вазі. Протягом тривалого часу це була легована сталь, потім їй на зміну прийшли алюмінієві та титанові сплави, а останні десятиліття безперечним лідером став вуглепластик.

Рекордсмени-професіонали

Найбільш легкі велосипеди використовуються у шосейних та трекових гонках, де все підпорядковане досягненню максимальних швидкостей. Тут боротьба йде за кожен грам. Наприклад, шосейний байк TrekEmonda SLR, названий багатьма виданнями у 2014 році «байком року», важить 4,65 кілограма, з яких маса рами становить лише 690 грамів. Однак довго цей рекорд не протримався, і наступного року його посунув із п'єдесталу Scultura 9000 LTD, який претендує на звання найлегшого серійного велосипеда у світі. Рама цього байка, розробленого тайванським гігантом Merida, лише на 10 грамів легша.

Але і це не межа, тому що слідом за Merida компанія SCOTT анонсувала свою нову розробку - Foil 2016 з рамою 610 грамів, який дебютував у минулорічній гонці Тур де Франс. Варто зазначити, що у змаганнях беруть участь більш важкі версії даних моделей, оскільки за правилами Міжнародної асоціації велосипедистів (UCI) мінімальна вага спортивних снарядів для офіційних перегонів обмежена 15 фунтами.

А поки що рекордсменом залишається SpinLight компанії FairwheelBike – найлегший велосипед у світі, який справив справжній фурор у 2010 році на велошоу International Bicycle Expo у Лас-Вегасі. Майже всі його деталі виконані з карбону, а вага становить неймовірні 2,7 кілограма. Вартість цього ексклюзивного шосейного байка – 45 тисяч доларів.

SpinLight занесений до книги рекордів Гіннеса як найлегший велосипед у світі

Він виготовляється тільки на замовлення і зустріти його на змаганнях, а тим більше на дорогах, навряд чи вдасться.

Гірські велосипеди

Всі перераховані вище велосипеди є справжніми шедеврами технічної думки, але висока ціна робить їх недоступними для рядового споживача. Більше того, раціональність використання суперлегких велосипедів у повсякденному житті викликає серйозні сумніви, і при виборі байка варто розглянути доступніші варіанти, найпопулярнішим з яких є гірський.

Маунтінбайк має велику кількість підвидів, його конструкція та вага багато в чому залежать від того, якому стилю катання ви віддаєте перевагу. Наприклад, в даунхілл першорядне значення грає міцність, а для крос-кантрі необхідна легка рама. Якщо ж потрібний велосипед початкового чи середнього рівня для міста та нечастих вилазок на природу, то вибір найчастіше обмежений двома варіантами: алюміній чи легована сталь. Хоча титанові сплави характеризуються високою міцністю та низькою вагою, вони надто дорогі для таких байків. Хром-молібденова сталь надійна, найбільш довговічна і має відмінну ремонтопридатність, але важче інших матеріалів. Тому варто зупинити свій вибір на велосипеді з алюмінієвою рамою, тому що саме цей метал має достатню жорсткість при невисокій вазі та прийнятній ціні.

Жіночий гірський велосипед Omega

На окрему згадку заслуговує жіночий гірський велосипед. Зазвичай жіночий байк має занижену або вигнуту верхню трубу, але в екстремальних дисциплінах велосипедна рама піддається підвищеним навантаженням, тому зміна її геометрії неприпустима. Тим не менш, багато виробників включають в свій асортимент продукцію, яка позиціонується як маунтинбайк для жінок. Такі снаряди практично не відрізняються від звичайних, але мають ряд особливостей: звужене кермо та передній трикутник рами, укорочені шатуни, а також максимально знижена вага. Ці властивості покликані забезпечити жінкам найбільший комфорт при посадці та їзді, проте багато фахівців вважають появу подібних велосипедів лише маркетинговим ходом з боку компаній-виробників, покликаним збільшити продажі.

Потенційні лідери

При виборі легкого і зручного байка варто розглянути два цікаві варіанти, які дуже часто і незаслужено обходяться увагою. Перший з них – гібрид, в якому поєднуються найкращі якості шосейного та гірського велосипедів, що дозволяє райдеру впевнено почуватися на будь-яких типах поверхні. Порівняно низька вага, великі колеса діаметром 28 дюймів і досить висока посадка забезпечують при їзді оптимальний комфорт.

Другий варіант – байк для велокросу. На таких велосипедах встановлюється жорстка вилка та вигнуте кермо, тому його часто плутають із гоночним шосейником. Однак циклокросери оснащуються шинами з широким агресивним протектором і рамами з подовженим пір'ям. Вони набагато легші за гібрид або гірський. У середньому їх вага становить 8–10 кілограмів, що дозволяє швидко набирати швидкість, а також легко переносити байк на плечі. На асфальті вони майже не поступаються шосейнику, але при цьому зберігається можливість їзди пересіченою місцевістю. Незважаючи на численні переваги, циклокросовий велосипед поки що рідко зустрічається на дорогах колишнього СРСР, хоча за кордоном він дуже популярний.

Міські велосипеди

Сіті-байк - велосипед, який чудово підходить для міста. Все в його конструкції спрямоване на забезпечення максимального комфорту. обладнаний м'яким зручним сідлом, ланцюгом із захистом та високим кермом. Дуже часто на них ставиться задня втулка із планетарною передачею. Як правило, в сіті-байках застосовуються рами з зігнутою верхньою трубою або взагалі без неї, що полегшує посадку у повсякденному одязі та робить його ідеальним варіантом для дівчат, тому що на ньому можна їздити у спідниці.

Він чудово підходить для повільної їзди в міських умовах, але навряд чи може претендувати на звання найлегшого велосипеда у світі. Головне призначення такого байка - служити недорогим і практичним засобом пересування міськими вулицями, тому його не можна використовувати як спортивний інвентар. Тим не менш, при виборі варто звернути увагу на вагу велосипеда. Великий з алюмінієвою рамою краще, адже їздити на ньому набагато простіше.

Міський велосипед Schwinn Rendezvous

Маленькі та далекі

Ті, чиє дитинство та юність пройшли в Радянському Союзі, поняття «складний велосипед» згадують із ностальгією, адже для більшості з них це був перший «дорослий» великий.

Назви «Мінськ», «Десна» чи «Салют» мало що означають для нового покоління, проте свого часу такий байк був для багатьох недосяжною мрією, адже він коштував майже місячну зарплату рядового інженера. Дуже важка рама з товстених сталевих труб, одна передача і ножне гальмо – таким був радянський складаний велосипед.

Але ці часи давно у минулому. Сучасні складні велосипеди радикально від своїх попередників. При їх виготовленні широко застосовуються прогресивні технічні рішення та сучасні матеріали. Перевагами таких байків є невеликий розмір у складеному стані, легкість зберігання та можливість перевезення у громадському транспорті. Суперкомпактний A-bike, винайдений Клайвом Сінклером, важить лише 5,7 кілограма. Цей алюмінієвий малюк легко поміщається у звичайний рюкзак і коштує лише 300 фунтів. Інший рекордсмен – Strida – має дискові гальма, планетарну втулку та вагу близько 9 кілограмів. Ще однією особливістю цього велосипеда є заміна звичайного ланцюга на приводний ремінь, що не вимагає мастила.

Strids EVO з трьома швидкостями

Велосипед дає відчуття свободи, яке можна порівняти хіба що з польотом на дельтаплані, проте надмірна вага може зіпсувати все задоволення від поїздки. Купуючи байк, слід приділити особливу увагу цьому питанню. Ідеальним рішенням може стати складання апарату за індивідуальним проектом, що максимально відповідає вашим потребам. Однак не варто надмірно захоплюватися полегшенням велосипеда. Будь-який велофорум і так переповнений людьми, які ганяються за максимально легкими комплектуючими, забуваючи, що байк в першу чергу призначений для того, щоб на ньому їздити.