Bez zařazení

Článků v rubrice: 351

Olovo tvrdší než ocel

Řeknete si, že to není možné, protože každý ze školy ví, že olovo je měkký kov. Avšak vědcům se podařilo olovo rychle stlačit velmi výkonným laserem. Díky tomu se typicky měkké olovo stalo dvěstěpadesátkrát tvrdším než je tvrzená ocel. Rozdíl mezi silnými (tvrdými) a slabými (měkkými) materiály tkví v tom, jak se v nich atomy navzájem pohybují. Když jsou atomy uspořádány tak, že se vzájemně lehce pohybují, jako je tomu v případě olova, pak se jedná o materiál měkký a poddajný. Když se atomy nemohou navzájem snadno pohybovat, jako je tomu například v železe, materiál je tvrdý a pevný.

Fotogalerie (1)
Spodní část terčové oblasti NIF (na monochromatickém snímku složeném pro nedostatek světa z pěti expozic je označena modře), do níž směřují svazky výkonných laserů (credit Lawrence Livermore National Laboratory, foto Damien Jemison)

Andy Krieger a kol. z kalifornské Lawrence Livermore National Laboratory zkoumali vlastnosti olova tak, že jej v rychlých sekvencích podrobovali neobvykle vysokým tlakům. K experimentu použili laserů z National Ignition Facility (zařízení na zkoumání proveditelnosti termojaderné fúze pomocí laserů). Při aplikaci vysokých tlaků se rovněž uvolňuje teplo, takže výzkumníci museli navrhnout uspořádání, které umožnilo dosáhnout tlaky převyšující tlaky v zemské kůře, aniž došlo k tavení olova. Dosáhli toho použitím speciální zlaté trubky s vyšším bodem tání, do níž vložili vzorek olova. Na trubku namířili 160 laserových paprsků, čímž ji ohřáli asi na milion stupňů Celsia. Vzorek olova byl vystaven vysoké tlakové vlně. Současně byla měřena i pevnost olova pomocí paprsků X. Bylo zjištěno, že po několika málo desítkách nanosekund, kdy se v zařízení dosáhlo nejvyšších tlaků, stalo se olovo 250 × pevnějším. Výzkumníci mohli udržet olovo při tomto vysokém tlaku dosti dlouho, aby mohli provést měření, a to ještě dříve, než olovo explodovalo.

Experimenty umožňují nejenom pochopit chování materiálů za vysokých tlaků, jaké jsou třeba uvnitř planet, ale také pomohou například vyrobit ochranné štíty, které se po zasažení stanou pevnějšími. Andy Krygier k tomu poznamenal: „Navrhování nového pancéřování bojových letadel nebo tanků, případně dokonce satelitů, na které narážejí malé meteory, bude záviset na naší schopnosti porozumět dynamické pevnosti.“

 

Zdroj: New Scientist, 2019, č. 3257, s. 8

Václav Vaněk
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Praha počítá se vznikem vodních ploch a výsadbou stromů

Praha nepodceňuje přípravu na extrémní sucho, které v následujících měsících předpovídají meteorologové. Rada města počítá s rozsáhlými revitalizačními projekty. V ulicích tak bude zeleň zavlažována průsakovou vodou z kolektorů (psali jsme v článku https://www.

Termojaderná fúze na rozcestí

Kdy už je termojaderné zařízení ziskové? To nám prozradí Lawsonovo kritérium: součin hustoty plazmatu a doby jeho udržení (stability) musí být dost velký, zhruba 1020 s.m-3. Pro spojitou činnost udržujeme plazma v omezeném prostoru silným magnetickým ...

Existuje hypotetická částice X 17?

Fyzika nás učí, že existují 4 základní interakce, tedy přírodní síly, které vše ovládají a vysvětlují konstrukci světa dle současného stavu poznání - gravitace, elektromagnetická síla, slabá a silná interakce. Zdá se, že vědci jsou na stopě páté fundamentální přírodní síly.

Proč komáři koušou zrovna vás

Někteří lidé mohou sedět venku celé léto a komáři na ně takzvaně „nejdou“. Jiní se objeví za letního večera venku a okamžitě si musejí škrábat komáří kousance, přestože se koupali v repelentu. Co s tím? Důvodem je většinou neviditelná chemická clona ve vzduchu kolem nás.

Náměty do globální diskuse o energetice

World Nuclear Association ve své informační knihovně shromáždila fakta a argumenty, které bychom měli mít na zřeteli, diskutujeme-li o energetické budoucnosti. Změna klimatu není zdaleka jediným hlediskem.

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail