Јапонските научници создадоа нескршливо стакло

Со векови стаклото се сметаше за кревок материјал кој лесно се крши дури и при мали удари. Сепак, новото истражување спроведено од научници од Универзитетот Тохоку може да го промени нашето разбирање за јачината на овој материјал. Како резултат на експериментите, се покажа дека движењето на атомите во структурата на стаклото може да ги намали внатрешните напрегања, што го прави многу поотпорен на уништување.

Како стаклото издржува стрес? Ова прашање долго време ги интересира научниците. Досега беше познато дека атомите во материјалот можат да „скокнат“ во соседните празнини, но точниот механизам како тоа влијае на силата остана нејасен. Истражувачкиот тим предводен од Макио Саито од Универзитетот Тохоку конечно успеа да ја реши оваа мистерија.

За да го спроведат своето истражување, научниците користеа напредни методи за анализа на структурата на материјалите, вклучително и синхротронско зрачење и компјутерско моделирање. Овие инструменти им овозможија да ги набљудуваат движењата на атомите во стаклото во реално време, следејќи ги промените во текот на наносекунди и микросекунди.

Истражувачите откриле дека кога поединечни атоми „скокаат“ во блиските празни простори, околните групи на атоми почнуваат полека да се движат, пополнувајќи ги празнините што настануваат. Токму оваа интеракција на атомите доведува до намалување на внатрешниот стрес, што го прави стаклото помалку подложно на уништување под влијание на надворешни сили.

Откритието на јапонскиот тим има огромни импликации за многу индустрии, како што се електрониката, градежништвото и автомобилската индустрија, каде што употребата на стакло отпорно на удари е критична. Според Макио Саито, овие резултати отвораат изгледи за создавање на нови видови стакло што можат да издржат екстремни работни услови.

Идните планови на истражувачкиот тим вклучуваат проучување на слични механизми во други видови стакло. Научниците се надеваат дека ќе создадат универзален метод за зголемување на отпорноста на удар на стаклените производи, што би можело да доведе до вистинска револуција во производството на издржливи материјали.