Jak szybko może wirować obiekt makroskopowy?

Wał w silniku bolidu Formuły 1 może obracać się maksymalnie w tempie 30 000 rpm. Ponad 13 razy szybciej wiruje ultrasoniczne wiertło dentystyczne. Jest to jednak nic w porównaniu z najnowszym rekordzistą w tej dziedzinie - lewitującymi mikropłatkami grafenu.

Jak szybko może wirować obiekt makroskopowy? 1Płatek grafenu. Czarne kulki symbolizują atomy węgla. Niebieskie kulki na skraju płatka to atomy wodoru. Użyte w doświadczeniu płatki były kilka tysięcy razy większe.
Tomasz Miller

Wał w silniku bolidu Formuły 1 może obracać się maksymalnie w tempie 30 000 rpm. Ponad 13 razy szybciej wiruje ultrasoniczne wiertło dentystyczne. Jest to jednak nic w porównaniu z najnowszym rekordzistą w tej dziedzinie - lewitującymi mikropłatkami grafenu.

O grafenie - alotropowej formie węgla składającej się z pojedynczej płaskiej warstwy atomów - pisaliśmy na Gadżetomanii wielokrotnie (por. linki w artykule). Badacze i technolodzy co i rusz wynajdują dla niego kolejne zastosowania, co bierze się z szeregu niezwykłych właściwości, jakie wykazuje ten materiał.

Jedną z tych cech jest ogromna wytrzymałość mechaniczna. Szacuje się, że gdyby wyprodukować grafenową płachtę o grubości zwykłej foliowej torebki, spokojnie byłaby ona w stanie znieść ciężar dwutonowego samochodu. To absolutny rekord. Co więcej, dzięki swojej odporności na rozerwanie grafen został właśnie rekordzistą w kolejnej dziedzinie - wykonane z niego płatki o średnicy rzędu mikrometra udało się rozkręcić do 60 milionów rpm. Inny materiał już przy znacznie niższych prędkościach obrotowych uległby działaniu potężnej siły odśrodkowej.

Rekord został ustanowiony przez Bruce'a Kane'a, pracownika University of Maryland. Umieścił on naelektryzowane mikroarkusze grafenu w komorze próżniowej, w której lewitowały sobie w polu elektrycznym. Następnie, za pomocą specjalnej wiązki fal elektromagnetycznych Kane wprawił płatki w ultraszybki ruch obrotowy. Jak dodaje uczony, w eksperymencie nawet nie zbliżył się do maksymalnych przeciążeń, jakie grafen jest w stanie wytrzymać.

No dobrze, ale po co rozkręcać takie grafenowe mikrostrzępki? Jak twierdzi Kane na łamach prestiżowego "Physical Review Letters B", jego metoda może usprawnić badania nad właściwościami mechanicznymi i elektronicznymi tego materiału, a także umożliwić nowe sposoby produkcji i modyfikacji kryształów grafenu oraz manipulowania nimi.

Źródło artykułu: WP Gadżetomania

Wybrane dla Ciebie

Tajemniczy "ciemny tlen" odkryty na dnie Pacyfiku
Tajemniczy "ciemny tlen" odkryty na dnie Pacyfiku
Nowa metoda recyklingu plastiku. Rozłoży nawet PVC
Nowa metoda recyklingu plastiku. Rozłoży nawet PVC
Jest ich mniej. Nawet w środowiskach, gdzie nie ingeruje człowiek
Jest ich mniej. Nawet w środowiskach, gdzie nie ingeruje człowiek
Sen i ryzyko demencji. Są nowe odkrycia
Sen i ryzyko demencji. Są nowe odkrycia
Do 2500 r. może jej już nie być. Alarmujące prognozy dla syberyjskiej tundry
Do 2500 r. może jej już nie być. Alarmujące prognozy dla syberyjskiej tundry
Galaktyka Cygaro. Miejsce, gdzie gwiazdy rodzą się szybciej
Galaktyka Cygaro. Miejsce, gdzie gwiazdy rodzą się szybciej
Tak formują się planety. Odkrycie naukowców to potwierdza
Tak formują się planety. Odkrycie naukowców to potwierdza
Ludzie od zawsze o tym marzyli. Pojawia się jednak pewien problem
Ludzie od zawsze o tym marzyli. Pojawia się jednak pewien problem
Masz głośnych sąsiadów? Szwajcarzy znaleźli na to sposób
Masz głośnych sąsiadów? Szwajcarzy znaleźli na to sposób
Mikroplastik i zdrowie. To konsekwencje zanieczyszczenia środowiska
Mikroplastik i zdrowie. To konsekwencje zanieczyszczenia środowiska
Tajemnicza rotacja. Czy Wszechświat znajduje się w czarnej dziurze?
Tajemnicza rotacja. Czy Wszechświat znajduje się w czarnej dziurze?
Umożliwi skok technologiczny? Ten związek ma niezwykłe właściwości
Umożliwi skok technologiczny? Ten związek ma niezwykłe właściwości