Mesmo antes dos primórdios humildes da filosofia na Grécia antiga , os humanos eram obcecados pela ideia de substâncias, onde um material termina e outro começa, e pelos blocos de construção gerais da vida. Mas ao longo dos milhares de anos em que estudamos vários materiais, desenvolvemos uma boa ideia do que é o quê. Com a ciência da química e a tabela periódica, conseguimos descobrir e prever como funcionam as substâncias ou materiais básicos.
Alguns materiais têm características bizarras e abstratas e são francamente bastante estranhos. A natureza parece operar segundo regras estritas, onde as coisas são aparentemente previsíveis e se encaixam perfeitamente em pequenos pacotes explicativos. Isso nos dá a capacidade de categorizar as coisas de diferentes maneiras e entendê-las pelo que são.
Aqui estão 10 materiais absolutamente estranhos que foram descobertos por cientistas ao longo dos anos.
10 Triiodeto
Embora o próprio triiodeto se refira a um produto químico que pode ser misturado com muitos outros para criar diferentes produtos químicos, o triiodeto, abreviação de íon triiodeto, não é inerentemente muito interessante. Muitas vezes é uma substância amarelada que fica vermelha quando preparada de forma a criar triiodeto de nitrogênio, com a designação de composto inorgânico NI.
O que torna o triiodeto de nitrogênio tão especial? É uma explosividade ridícula.
A maioria dos explosivos utiliza processos químicos bastante complexos, ou calor e combustão. Mas não o triiodeto de nitrogênio, que é explosivo em contato. Isso mesmo. Pegue um grama ou mais desse pó, coloque-o sobre uma mesa, toque-o com quase qualquer coisa e assista ao show. [1]
Tudo o que é necessário para explodir é um simples contato ou fricção. Este material é tão incomum devido à sua volatilidade que mesmo tocá-lo pode causar sua explosão.
9 Vantablack
Vantablack é um material artificial desenvolvido pela Surrey NanoSystems. Esse revestimento serve para muitas coisas, desde tintas até objetos de carbono. É o equivalente material de um buraco negro, pois retém a luz, tanto que os objetos tridimensionais revestidos com o material parecem ser bidimensionais, pois a refração de qualquer luz é fortemente reduzida.
Ele detém o recorde mundial da substância artificial mais escura e do preto mais escuro que você pode comprar. O material absorve 99% de toda a luz com a qual entra em contato. [2]
As pessoas até revestiram um edifício com ele na Coreia do Sul para criar “o lugar mais escuro da Terra”, numa imitação dos recantos mais profundos do espaço. O objetivo era criar uma experiência de ser absorvido pela escuridão – uma nuvem negra e profunda .
Objetos tridimensionais revestidos com Vantablack na verdade parecem sombras na vista de perfil. Definitivamente um material interessante, para dizer o mínimo.
8 Material ultrahidrofóbico
O material ultrahidrofóbico não é o que compramos para revestir produtos de couro e camurça ou os revestimentos em spray que protegem nossos projetos de madeira para exteriores da chuva e de outros elementos. Na verdade, um revestimento ultrahidrofóbico faz com que a água se transforme em pequenas esferas que se parecem com pedras preciosas ou bolinhas de gude .
É tão resistente à água que, se você borrifar seu pára-brisa antigo com ele, poderá dirigir na chuva a até 64 quilômetros por hora (40 mph) e seu pára-brisa não ficará molhado. [3] Adeus, confiáveis limpadores de para-brisa.
Na verdade, o material ultrahidrofóbico repele quase todos os líquidos , fazendo com que eles se encolham e se transformem em bolinhas que você pode até rolar como se fossem bolinhas de gude de verdade. Esse material é genial e tem muitas aplicações, inclusive para indústrias de alta tecnologia. Também é ultra-estranho.
7 Ferrofluido
Os ferrofluidos são um tipo de líquido que pode facilmente assumir formas estranhas, mesmo sem tocá-los. Frequentemente líquidos escuros, enegrecidos, avermelhados ou acinzentados, os ferrofluidos agem de maneira muito semelhante a qualquer outro líquido quando estão fora da presença de um campo magnético .
No momento em que os fluidos entram em contato com um campo magnético, eles se tornam altamente magnetizados, mudando de forma , dobrando ou puxando. Eles fazem tudo o que nossos ímãs sólidos habituais fazem, apenas no estado líquido.
Essa coisa parece um metal líquido escuro. Ele pode ser adquirido on-line ou até mesmo feito com instruções de fácil acesso na Internet. Como tantas outras maravilhas da física, é realmente uma visão incrível ver os ferrofluidos em ação enquanto respondem ao campo magnético e se alinham com ele. Então eles se dispersam aleatoriamente quando o campo magnético é removido. [4]
6 Fluido supercrítico
O fluido supercrítico é um material criado sob certas circunstâncias de temperatura e pressão. Suspende as linhas divisórias das propriedades físicas tal como as conhecemos. Resumindo, o fluido supercrítico é uma substância em algum lugar entre o líquido e o gás. É uma mistura de ambos e, no entanto, não é nem líquido nem gasoso.
Ocorre quando qualquer fluido é aquecido acima de sua temperatura e pressão críticas . A temperatura crítica é o ponto onde uma substância foi aquecida a tal ponto que não é possível liquefazê-la. A pressão crítica é a pressão necessária para transformar um gás em líquido em alta temperatura.
O fluido supercrítico é uma substância semelhante a um gás com propriedades altamente líquidas. [5] Se você mergulhasse nas atmosferas de alguns planetas, como Júpiter ou Netuno, ficaria imerso nelas. É uma versão super esquisita de todos os líquidos. . . ou é um gás?
5 Nitinol
Nitinol é o nome comercial do níquel titânio, uma liga metálica com algumas propriedades extremamente incomuns (e importantes). O nitinol é frequentemente utilizado na indústria médica , mas tem outras aplicações.
O estranho sobre esse metal é que ele é quase como o metal líquido apresentado no filme Terminator 2: Judgment Day , pois sempre pode retornar à sua forma original. O nitinol possui superelasticidade, ou memória de sua forma original.
Portanto, se você fizer um objeto de nitinol e depois dobrá-lo completamente fora de sintonia, ele automaticamente rastejará e retornará à sua forma original diante de seus olhos (também conhecido como pseudoelasticidade). Essas propriedades de memória de forma tornam-no divertido e prático. [6]
Os stents são uma ótima aplicação, pois o nitinol pode dobrar-se dentro do corpo humano quando necessário, tem a durabilidade de um metal e pode retornar à sua forma original todas as vezes após a liberação da força que causa sua deformação. As propriedades de curvatura e mudança de forma do nitinol são ativadas pelo calor. Em algumas temperaturas, ele sairá de seu estado original. Em outros casos, ele retornará ao seu estado original.
Esta diferença de temperatura pode ser controlada dentro de 1 grau Celsius (1,8 °F). Desde algas que se lembram da luz que incide sobre elas até o nitinol, que sempre se lembra de sua forma original e retorna a ela nas condições certas, os materiais com “memória” são definitivamente fascinantes e estranhos.
4 Gálio
O gálio é um elemento metálico com número atômico 31, que se assemelha ainda mais ao metal líquido de Terminator 2: Judgment Day . A característica particularmente estranha do gálio é a baixa temperatura em que ele se liquefaz, que é apenas um pouco tímida de 30 graus Celsius (86 °F). Isso está próximo da temperatura ambiente em muitos lugares.
Este elemento metálico é brilhante, brilhante e de cor branca prateada. Quando você manuseia o gálio, não há ambigüidade de que você está manuseando um metal líquido. Como líquido, esse metal pode ser brincado – ele rola e assume vários formatos em suas mãos. [7]
O gálio tem muitos usos práticos, como luzes LED, cabeamento e produtos farmacêuticos . É um metal extremamente macio, mesmo no estado sólido. Na verdade, é tão macio que você poderia cortá-lo com uma faca sem muita resistência. Se você fizesse uma esfera sólida, uma bola de gálio, e depois a pegasse, ela derreteria na sua mão. Esse é um metal fascinante.
3 Hidrogel
Os hidrogéis são um grupo fascinante de substâncias, não muito diferentes dos fluidos supercríticos. No entanto, em vez de ficarem suspensos em algum lugar entre um líquido e um gás, os hidrogéis ficam suspensos em algum lugar entre um líquido e um sólido .
Um hidrogel mantém sua forma e não flui em torno de objetos como um sólido, mas se curva surpreendentemente como um líquido com uma flexibilidade extremamente macia. JELL-O é um hidrogel famoso que todos conhecemos. É um lanche divertido para pessoas de todo o mundo. Mas existem outros tipos de hidrogéis e outros usos para eles além dos alimentos.
Devido à sua flexibilidade e durabilidade, os hidrogéis são uma grande promessa no mundo da ciência para biomateriais, que se encontram no corpo humano. Sua capacidade de liquefazer completamente, preencher um espaço e depois solidificar e ainda ser flexível é alucinante. [8]
Hidrogéis são uma série de polímeros que contêm propriedades químicas e físicas que mudam seu estado de sólido para líquido perfeitamente. Quando aquecidas, as proteínas poliméricas se dissipam e viajam mais livremente. Quando resfriadas, essas mesmas proteínas endurecem novamente, mas não tão drasticamente como quando a água endurece e vira gelo. Essas proteínas fazem do hidrogel uma das substâncias mais incomuns e visualmente divertidas.
2 Aerogel de grafeno
O aerogel de grafeno é o material mais leve da Terra e definitivamente o material sólido mais leve que conhecemos. Ele pesa apenas 0,16 miligramas por centímetro cúbico, quase mais leve que o ar. Sua densidade é ainda menor que a do hélio, embora um pouco maior que a do hidrogênio, o mais leve de todos os gases.
O aerogel de grafeno é criado pegando um hidrogel e substituindo o conteúdo líquido por ar, tornando a substância 99,98% de ar em volume. É por isso que é tão leve – está vazio. Não existem muitos átomos densos de um sólido ou líquido para pesar. Como resultado, o aerogel de grafeno é o menos denso de todos os materiais sólidos conhecidos. [9]
Além de ser usado hoje em muitos adesivos, revestimentos e enchimentos, o aerogel de grafeno também está sendo desenvolvido como um material leve para impressão 3D que produz resultados precisos. O futuro do aerogel de grafeno mostra-se muito promissor, e esta substância será um elemento básico do futuro para a impressão de itens como xícaras de café leves ou até mesmo joias.
1 Matéria escura
A matéria escura é uma das substâncias mais evasivas do universo atualmente conhecido, e isso a torna indiscutivelmente uma das mais fascinantes. A matéria escura representa cerca de 27% do universo físico. Não pode ser detectado pela sua luminosidade, a refração da luz que usamos para “ver” e detectar matéria regular com os nossos olhos e instrumentos.
Em vez disso, a matéria escura só pode ser detectada pela sua atração gravitacional. Sabemos que está lá fora, mas não podemos vê-lo. Portanto, só podemos perceber a sua presença através da sua influência sobre outros objetos que podemos ver.
Com a sua existência inicialmente hipotetizada na década de 1970, a matéria escura preparou o terreno para explicar os movimentos misteriosos de muitos objetos que eram atraídos para o seu campo gravitacional – como galáxias que pareciam escapar milagrosamente da atração gravitacional do aglomerado de galáxias maior ao qual pertenciam.
A lente gravitacional ocorre quando uma substância no espaço distorce a estrutura espacial e “dobra” a luz por trás dela. Embora não possamos ver a matéria escura, é assim que sabemos que ela existe. Ele curva a luz que passa em vez de emitir ou refletir luz. [10]
Para um quadro de referência, a matéria escura representa cerca de 27% do universo observável, mas a matéria observável compreende apenas 5% do nosso universo. Cerca de 68 por cento do universo é “ energia escura ”, uma energia misteriosa e indescritível.
Isto significa que cerca de 5% do nosso universo pode realmente ser visto e detectado através da observação da própria substância. Só pode ser percebido pelo seu efeito na pequena porção do universo que podemos ver. Isto faz da matéria escura uma das substâncias mais estranhas detectadas pela ciência moderna.
Leia sobre mais substâncias estranhas e estranhas em 10 substâncias surpreendentes feitas pelo homem e 10 substâncias explosivas em itens do dia a dia .
