Вони поводяться дивно: топ-5 аномальних субстанцій

Серед безлічі цілком звичайних матеріалів деякі поводяться, м'яко кажучи, дивно. Деякі з цих «диваків» порівняно легко можна отримати в домашніх умовах, що відкриває перед ентузіастами прекрасні можливості для вражаючих демонстрацій і просто веселого «популярно-механічного» проведення часу.

1. Неньютонівські рідини

Якщо коротко, то в'язкість неньютонівських рідин залежить від градієнта швидкості - як правило, такі рідини складаються з великих молекул, що організуються в складні структури. Найпростішим прикладом може послужити вода, змішана зі звичайним борошном. При належній концентрації борошна ця речовина буде підвищувати в'язкість під дією удару так що людина може абсолютно спокійно пробігтися по поверхні басейну, наповненого неньютонівською рідиною - вона просто затвердіває під ногами того, хто біжить. Але варто експериментатору на мить зупинитися, як він відразу почне тонути. Інструкція зі створення подібної рідини в домашніх умовах досить проста, а особливо цікаві ефекти можна отримати, помістивши ємність з такою незвичайною рідиною на звичайний акустичний динамік.

2. Ауксетики

При розтягненні такі матеріали стають міцнішими і товщими в напрямку, перпендикулярному до докладеної сили - кажучи по-науковому, вони володіють негативним коефіцієнтом Пуассона. А кажучи більш зрозуміло: якщо предмет, що складається з подібного матеріалу, почати розтягувати, він буде ставати не тоншим, а товщим - у повному протиріччі з елементарним здоровим глуздом. Наступний відеоролик дозволяє побачити, як поводиться піна, що «розтягується», в дії. На думку багатьох експертів, з такими матеріалами пов'язане майбутнє бронежилетів та інших захисних пристроїв, покликаних уберегти солдатів від куль і осколків на полі бою.

3. Надплинні рідини

Вперше надплинність була відкрита академіком Петром Капіцею, і довгий час була відома лише одна надплинна рідина - гелій II, що набуває цих властивостей при температурі нижче 2,17 К. Головною властивістю надплинних рідин є їх здатність теча без тертя - пояснення цього феномену, зроблене Львом Ландау, відноситься до області квантової фізики, проте з нього випливає безліч цікавих і наглядових властивостей. По-перше, надплинні рідини можуть легко просочуватися через найбільш мікроскопічні отвори. По-друге, вони здатні «без сторонньої допомоги» підніматися по стінках судини вертикально вгору - і врешті-решт вилитися за його межі. Цей ефект, що виглядає як повне заперечення гравітації, насправді має цілком логічне фізичне пояснення. Справа в тому, що надплинні рідини, як і проста вода, мають поверхневе натягнення. Завдяки цій силі, яка зрівноважує тяжіння Землі, найтонша плівка гелію II швидко поширюється по всій доступній поверхні судини. Звичайної рідини подібні фокуси недоступні через тертя між поточною плівкою і статичною судиною. Одним з практичних додатків феномену надплинності є надчутливі гіроскопи, що використовуються для перевірки теорії гравітації, а в майбутньому вони здатні допомогти створенню високотемпнимі надпровідників. Поведінка надплинної рідини ілюструє ще один відеоролик.

4. Ферромагнітні рідини

Ці речовини становлять колоїдний розчин (або зважте) магнітних частинок у рідкому середовищі (зазвичай до них додають ще й речовину-стабілізатор). У результаті виходить рідина, на яку можна впливати за допомогою магнітного поля. Грандіозна скульптурна композиція, представлена на малюнку ліворуч, складається з рідини, підтримуваної в застиглому положенні за допомогою звичайних електромагнітів. Вражаюче шоу з ферромагнітними рідинами влаштовує Сашіко Кодама, вчений і художник, основоположник «рідкої архітектури» (обов'язково подивіться відеоролик - це щось феноменальне). Ферромагнітні рідини використовуються у виробництві високоякісних акустичних динаміків, а також при створенні «розумних» амортизаторів, здатних змінювати жорсткість за лічені миті. Приготувати магнітну рідину можна і в домашніх умовах: просто дотримуйтеся інструкції.

5. Сухий лід

Звичайний вуглекислий газ, що замерзає при -78,5оС, стане джерелом маси позитивних емоцій - у разі, якщо знайдеться людина, яка знає, як їм розпорядиться. Змішавши сухий лід зі звичайним милом і додавши туди трохи води, ви отримаєте мильні бульбашки - в колосальних кількостях. А дотримуючись цієї інструкції, можна заморозити мильні бульбашки і потримати їх у руках. Ще за допомогою сухого льоду можна кардинальним чином перетворити плавальний басейн і навіть влаштувати артилерійські стрільбища - якщо додати сухий лід у пластикову пляшку з водою, і закрити її кришкою, незабаром пляшка вибухне, зробивши вельми неслабкий «бабах»: випаровуючись, вуглекислий газ значно збільшується в обсязі, через що тиск всередині замкнутої пляшки буде швидко зростати. До того ж, маленькі порції цієї речовини просто красиво розчиняються у воді. Нарешті, шматок сухого льоду здатний стати відволікаючою приманкою для комарів - комахи кинуться до нього, оскільки вуглекислий газ є продуктом дихання всіх теплокровних.

Публікація New Scientist