Здравствуйте все! Известно что многие идеи, описанные писателями-фантастами (не все конечно, хе-хе) со временем находили свое воплощение. Набившие оскомину примеры - полет на Луну, подводные лодки, лазер, роботы и т. д. Любой желающий может найти книги, где в том или ином виде рассказывалось про это. Мой вопрос примерно из этой же серии. Замечательный, на мой взгляд, поэт прошлого века Вадим Шефнер написал очень хороший, лирично-добрый рассказ, который называется "Девушка у обрыва или записки Ковригина". Суть рассказа, как у большинства настоящих писателей - это проблема нравственного выбора человека. А вот в сюжете присутствовала фантастическая деталь: речь шла о молодом ученом, который занимался созданием универсального материала, материала, который не стареет, не изнашивается со временем, не меняет своих свойств под любыми внешними воздействиями - изменение температуры и т. д. , он неподвержен деформации и т. п. По ходу рассказа материал он такой получил, но это неважно. Так вот вопрос: ведутся ли подобные работы, предпринимаются ли подобные попытки создания аналогичного материала, а если нет, то есть ли какой-то закон, который делает эту задачу невыполнимой в принципе, даже на теоретическом уровне (наподобии, к примеру, невозможности для материального объекта двигаться со скоростью света) ?
Вопрос обращен к специалистам, а также ко всем кому этот вопрос интересен
P.S. Если есть в моем вопросе какие-то неточности в терминологии - не сердитесь, я не со зла, честное слово))
Естественные науки
По поводу одной фантастической идеи
Как же как же, помню.. . Материал этот там назывался "аквалит" и делался из воды. А мужик этот вызвал переполох тем, что на ОРФЕУСе получил оценку 10 (при том, что сам герой, от лица которого ведётся повествование, получил там всего 4, а рекордной оценкой до этого было 9).
Сейчас считается, что оптимальная технология для получения материалов с заданными свойствами - это создание композитных материалов. Простейший пример таких материалов - стеклотекстолит, более подвинутый - углепластик, но суть одна: тонкие (подчас даже сверхтонкие) нити из материала с высокойц прочностью на разрыв и более-менее жёсткая матрица из аморфного материала. Композитные материалы отличаются как раз тем, что они химически стойкие, сравнительно лёгкие, с хорошими - подчас даже очень хорошими - механическими свойствами. Единственное их ограничение - температурный диапазон, поскольку матрица чаще всего из органического материала.
Вторая технология, не менее бурно развивающаяся (даже две) , - специальные сплавы и специальные керамические материалы. Вот в том, что касается работы при повышенных температурах, органика уже не канает, и остаются только металлические сплавы или керамика. Керамика хороша тем, что она лучше работает при высоких температурах, чем большинство сплавов, но у неё минус - низкая прочность при изгибающих или крутящих нагрузках (керамика превосходно выдерживает только чистое сжатие, к тому же статическое) . Там, где нагрузки носят динамический характер, остаютя только сплавы.
Но надо ещё чётко понимать, что универсальный материал не столько невозможен, сколько бесполезен. Требования, которые предъявляются в технике к различным деталям, часто взаимоисключающие. И тот материал, который идеально подходит под одни требования, совершенно не подходит под другие. Где-то требуется пластичность - где-то максимальная жёсткость. Где-то нужна лёгкость - где-то, наоборот, максимальная плотность. Где-то нужна хорошая теплопроводность - где-то хорошие теплоизоляционные свойства. Где-то нужны антифрикционные свойства, где-то - надёжное сцепление соприкасающихся поверхностей. И так сплошь и рядом. Поэтому и делают материалы, специально заточенные под КОНКРЕТНЫЕ требования. Поэтому и требуется МНОГО разных материалов.
Сейчас считается, что оптимальная технология для получения материалов с заданными свойствами - это создание композитных материалов. Простейший пример таких материалов - стеклотекстолит, более подвинутый - углепластик, но суть одна: тонкие (подчас даже сверхтонкие) нити из материала с высокойц прочностью на разрыв и более-менее жёсткая матрица из аморфного материала. Композитные материалы отличаются как раз тем, что они химически стойкие, сравнительно лёгкие, с хорошими - подчас даже очень хорошими - механическими свойствами. Единственное их ограничение - температурный диапазон, поскольку матрица чаще всего из органического материала.
Вторая технология, не менее бурно развивающаяся (даже две) , - специальные сплавы и специальные керамические материалы. Вот в том, что касается работы при повышенных температурах, органика уже не канает, и остаются только металлические сплавы или керамика. Керамика хороша тем, что она лучше работает при высоких температурах, чем большинство сплавов, но у неё минус - низкая прочность при изгибающих или крутящих нагрузках (керамика превосходно выдерживает только чистое сжатие, к тому же статическое) . Там, где нагрузки носят динамический характер, остаютя только сплавы.
Но надо ещё чётко понимать, что универсальный материал не столько невозможен, сколько бесполезен. Требования, которые предъявляются в технике к различным деталям, часто взаимоисключающие. И тот материал, который идеально подходит под одни требования, совершенно не подходит под другие. Где-то требуется пластичность - где-то максимальная жёсткость. Где-то нужна лёгкость - где-то, наоборот, максимальная плотность. Где-то нужна хорошая теплопроводность - где-то хорошие теплоизоляционные свойства. Где-то нужны антифрикционные свойства, где-то - надёжное сцепление соприкасающихся поверхностей. И так сплошь и рядом. Поэтому и делают материалы, специально заточенные под КОНКРЕТНЫЕ требования. Поэтому и требуется МНОГО разных материалов.
> материала, который не стареет, не изнашивается со временем, не меняет своих свойств под любыми внешними воздействиями - изменение температуры и т. д. , он неподвержен деформации и т. п.
Это называется абсолютно твёрдым телом и является абстракцией, поэтому невозможно в принципе.
Многие материалы имеют часть подобных свойств.
Например, фторопласты - химически стойки практически ко всему, не стареют, практически не истираются, прочны, но при этом обладают большой текучестью.
Это называется абсолютно твёрдым телом и является абстракцией, поэтому невозможно в принципе.
Многие материалы имеют часть подобных свойств.
Например, фторопласты - химически стойки практически ко всему, не стареют, практически не истираются, прочны, но при этом обладают большой текучестью.
Олег Бадюлин
Интересно... а почему никакой другой объект кроме абсолютно твердого тела не может обладать этими св-вами?
"Идеальный материал" невозможен по ряду объективных причин.
Одна из них заключается в том, что он не нужен: от разных деталей требуются разные качества. Например, корпус автомобиля должен быть прочным на изгиб и кручение, но, при этом, должен сминаться и разрушаться при ударе, чтобы поглотить энергию столкновения. А ресоры должны быть, напритив, гибкими и упругими.
Одна из них заключается в том, что он не нужен: от разных деталей требуются разные качества. Например, корпус автомобиля должен быть прочным на изгиб и кручение, но, при этом, должен сминаться и разрушаться при ударе, чтобы поглотить энергию столкновения. А ресоры должны быть, напритив, гибкими и упругими.
Конечно ведутся
Вот вроде ближайшее изобретение - угольные нанотрубки, сейчас внедряются в виде суперпрочных композитов и волокнитов на их основе.
все сразу в одном материале эт вряд-ли
Вот вроде ближайшее изобретение - угольные нанотрубки, сейчас внедряются в виде суперпрочных композитов и волокнитов на их основе.
все сразу в одном материале эт вряд-ли
Это напоминает мне абсолютно твердое тело.
Такого вещества быть не может, хотя бы вот по какой причине: любая система физических объектов, неумолимо теряет энергию. Это происходит потому, что Вселенная наша расширяется, и непросто расширяется, а с ускорением. Это неумолимо влечет за собой потерю вещества (сколь угодно малого) в системе. В самом предельном смысле это не означает нарушения закона сохранения энергии-импульса, если учесть тот факт, что каждый объект удаляется от другого с ускорением.
Такого вещества быть не может, хотя бы вот по какой причине: любая система физических объектов, неумолимо теряет энергию. Это происходит потому, что Вселенная наша расширяется, и непросто расширяется, а с ускорением. Это неумолимо влечет за собой потерю вещества (сколь угодно малого) в системе. В самом предельном смысле это не означает нарушения закона сохранения энергии-импульса, если учесть тот факт, что каждый объект удаляется от другого с ускорением.
В создании такого материала, как и вечного двигателя, человечество в большинстве своём не должно быть заинтересовано. Потому как в случае создания оного резко сократится количество рабочих мест со всеми вытекающими. Скотскую потребность людям плодиться не в силах запретить никто. Так что, всем живущим ныне следут быть благодарным за сложившийся строй.
Похожие вопросы
- Какие фантастические идеи реализуются в 21 веке?
- Идеи по поводу геномодификаций
- Астрономия. Вопрос фантастического характера! Как бы видели очень далёкие планеты - Землю?
- какие идеи положил в основы своей эволюционной теориии Ж. Б. Ламарк?
- одна из идей Дрекслера-идея угрозы "серой слизи". Что скрывается под этим понятием?
- Что вы думаете по поводу самого распространенного мифа автомобилистов и его разрушения ?
- У меня есть неплохая идея как создавать очень дешевую электроэнергию в неограниченных кол-вах. Точнее я придумал
- Хочу подготовить доклад к астрономии про астрологию. Нужна помощь в идеях?
- Как вам идея надувных окон? Или целлофановых. Очень дешево, быстро и очень хорошая теплоизоляция.
- Чем идея термоядерного синтеза напоминает идею коммунизма?
Но я спросил про УНИВЕРСАЛЬНЫЙ материал в том смысле, чтобы он обладал теми св-вами. Понятно, что для каких-то целей он не годится.