Свойства графена продолжают радовать физиков новыми рекордами. Ученые из США в ходе баллистического теста выяснили, что многослойный графен может быть идеальным материалом для бронежилета, так как способен выдержать столкновение с пулей, летящей со скоростью 10800 км/ч.
©Wikipedia
Напомним, что графен – это одноатомный слой углерода, обладающий удивительными свойствами, в частности рекордной прочностью и теплопроводностью. Графен впервые был синтезирован Константином Новоселовым и Андреем Геймом в 2004 году, а в 2010 году оба ученых разделили за это открытие Нобелевскую премию по физике.
Исследователи из Университета Райса провели эксперимент, в котором устроили своеобразное микрострельбище. Из-за того, что способ промышленного производства листов графена еще не разработан, ученым пришлось использовать крайне малые по своему диаметру образцы материала, а стреляли в них стеклянной пулей микроразмеров.
В качестве пороха использовали частицы золота, а в качестве нагрева – лазер. В результате пуля выстреливала со скоростью 10800 км/ч.
Это примерно треть от скорости обычной пули. Может показаться, что условия тестирования слишком «мягкие», однако ровно в тех же самых условиях ученые некогда проверяли ударопрочность стали и кевлара.
В ходе эксперимента выяснилось, что графен прочнее стали более чем в 11 раз, а кевлара, который используется в современных бронежилетах, – вдвое.
При соприкосновении с пулей листы графена (использовались разные конфигурации – до 100 листов, сложенных вместе) поглощали ее кинетическую энергию вытягиванием в противоположную направлению выстрела сторону. Равномерное (вернее, изотропное) расположение атомов в кристаллической решетке графена позволяло эту энергию распределить по существенной площади листов, что свело повреждения лишь к появлению крошечных трещин вокруг точки удара.
var params = {“playlist”:[{“title”:”Демонстрация эксперимента / © Jae-Hwang Lee”,”posterUrl”:”http://cdn.phys.org/newman/gfx/video_tmb/2014/jgcfhfxg.mp4.jpg”,”video”:[{“url”:”http://cdn.phys.org/newman/gfx/video/2014/jgcfhfxg.mp4″}],”duration”:0}],”uiLanguage”:”ru”,”width”:709,”height”:399,”design”:{“skinName”:”islands”,”color”:{“scheme”:”dark”,”buttonBg”:”#333333″,”buttonNormal”:”#FFFFFF”,”buttonHover”:”#4FA9B8″}}}; player.embed(params);
Статья ученых с детальным описанием эксперимента и полученных результатов была опубликована в журнале Science.
