Științe

Știai că sticla obișnuită nu este un lichid care curge încet, ci un solid amorf? Legenda spune că geamurile vechi din catedrale sunt mai groase jos pentru că sticla s-ar fi scurs în timp, dar de fapt meșterii de altădată turnau foi cu grosime inegală și le montau, în mod firesc, cu partea mai grea în jos.

Știai că oțelul inoxidabil nu ruginește datorită unui strat invizibil de doar câțiva nanometri? Cromul din aliaj reacționează cu oxigenul din aer și formează o peliculă de oxid care se reface singură atunci când o zgârii, protejând metalul de dedesubt precum o coajă care se vindecă mereu.

Știai că grafenul este un material atât de subțire încât are grosimea unui singur atom de carbon? Cei care l-au izolat pentru prima dată, în 2004, l-au desprins din grafitul unui creion obișnuit folosind bandă adezivă, iar în 2010 au primit pentru asta Premiul Nobel pentru Fizică.

Știai că betonul din vremea romanilor a rezistat două mii de ani, mai bine decât mult beton modern? Cercetătorii au descoperit că romanii foloseau cenușă vulcanică și bulgări de var care, în contact cu apa de mare, formau noi cristale ce astupau fisurile, dându-i o remarcabilă capacitate de a se repara singur.

Știai că o hârtie obișnuită nu poate fi împăturită la nesfârșit în jumătate? Multă vreme s-a crezut că nu treci de șapte împăturiri, dar în 2002 o elevă din California, Britney Gallivan, a doborât mitul folosind o rolă foarte lungă de hârtie subțire și ajungând la douăsprezece împăturiri.

Știai că plasticul de tip Teflon, care nu lasă mâncarea să se lipească de tigaie, a fost descoperit din întâmplare? În 1938, chimistul Roy Plunkett studia niște gaze pentru frigidere și a găsit într-o butelie o pulbere ceroasă alunecoasă, apărută singură prin polimerizare, care mai târziu a acoperit milioane de tigăi.

Știai că un semiconductor precum siliciul nu este nici bun conducător de curent, nici bun izolator, iar tocmai de aceea este atât de folositor? Adăugând urme minuscule de alte elemente, un proces numit dopare, inginerii îi pot comanda cu precizie curgerea electronilor, iar pe această idee se bazează toate microcipurile din lume.

Știai că vulcanizarea cauciucului, cea care face anvelopele rezistente, a fost descoperită tot din greșeală? În 1839, Charles Goodyear a scăpat din neatenție un amestec de cauciuc cu sulf pe o sobă fierbinte și, în loc să se topească într-o baltă lipicioasă, materialul s-a întărit devenind elastic și durabil.

Știai că aluminiul a fost cândva mai prețios decât aurul? La mijlocul secolului al XIX-lea era atât de greu de extras încât împăratul Napoleon al III-lea își servea oaspeții de seamă cu tacâmuri de aluminiu, iar pe ceilalți cu aur; abia procedeul electrolitic din 1886 l-a făcut ieftin și obișnuit.

Știai că aerogelul, poreclit „fum înghețat”, este printre cele mai ușoare solide cunoscute, fiind alcătuit în proporție de peste 99 la sută din aer? Deși pare aproape imponderabil și translucid, poate susține o greutate de sute de ori mai mare decât a lui și este un izolator termic extraordinar, folosit chiar de sondele spațiale.

Știai că prima materie plastică complet sintetică, bachelita, a deschis în 1907 era plasticului? Chimistul Leo Baekeland a creat-o combinând fenol cu formaldehidă, obținând un material dur care nu se topea din nou la căldură, ideal pentru telefoane, prize și mânere de oale.

Știai că fibra Kevlar, din care se fac vestele antiglonț, este pe cântar mai rezistentă decât oțelul? Chimista Stephanie Kwolek a inventat-o în 1965, iar tăria vine din faptul că moleculele lungi se aliniază perfect și se leagă între ele ca niște fire dintr-o pânză extrem de strânsă.

Știai că memoria formei este o însușire reală a unor aliaje metalice? Nitinolul, un amestec de nichel și titan, poate fi îndoit, iar apoi, încălzit ușor, revine singur la forma inițială, ca și cum și-ar aminti cum arăta; se folosește la ramele de ochelari și la unele dispozitive medicale.

Știai că sticla securizată se sparge în bucăți mărunte și boante tocmai pentru a nu răni? La fabricare este răcită brusc la suprafață, ceea ce o pune într-o tensiune interioară echilibrată; când cedează, energia acumulată o fărâmă instantaneu în cioburi mici, spre deosebire de sticla obișnuită cu așchii tăioase.

Știai că cuptorul cu microunde s-a născut dintr-o batonă de ciocolată topită în buzunar? În 1945, inginerul Percy Spencer lucra la un magnetron radar și a observat că undele îi topiseră dulciul din halat; a testat apoi cu boabe de porumb, care s-au făcut floricele, și așa a apărut ideea de a găti cu microunde.

Știai că mătasea de păianjen, deși e o fibră naturală proteică, are o combinație de rezistență și elasticitate greu de egalat de materialele făcute de om? La aceeași grosime rezistă remarcabil de bine la întindere și, în plus, se poate alungi mult fără să se rupă, motiv pentru care cercetătorii încearcă de ani buni să o reproducă în laborator.

Știai că adezivul de pe bilețelele galbene lipicioase provine dintr-un experiment considerat inițial un eșec? În 1968, chimistul Spencer Silver de la 3M căuta un lipici foarte puternic, dar a obținut unul slab care se dezlipea ușor fără să lase urme; ani mai târziu, colegul Art Fry l-a folosit pentru semne de carte care se pot muta, și așa au apărut celebrele notițe autoadezive.

Știai că prima baterie adevărată a fost inventată în anul 1800 de italianul Alessandro Volta? Ea era o „grămadă” de discuri de zinc și cupru separate de bucăți de pânză înmuiate în saramură, iar unitatea de măsură a tensiunii electrice, voltul, îi poartă numele până astăzi.

Știai că în anul 1831 Michael Faraday a descoperit inducția electromagnetică, arătând că un magnet mișcat lângă o bobină de sârmă produce curent electric? Acest principiu simplu stă la baza tuturor generatoarelor și dinamurilor care ne dau astăzi electricitatea.

Știai că grafenul, descoperit în anul 2004, este format dintr-un singur strat de atomi de carbon și este cel mai subțire material cunoscut? Deși are grosimea unui singur atom, este de aproximativ 200 de ori mai rezistent decât oțelul.

Știai că grafenul le-a adus în anul 2010 Premiul Nobel pentru Fizică cercetătorilor Andre Geim și Konstantin Novoselov? Ei l-au obținut pentru prima dată desprinzând straturi din grafitul unui creion obișnuit cu ajutorul unei benzi adezive.

Știai că efectul fotovoltaic, prin care lumina se transformă direct în electricitate, a fost observat pentru prima dată în anul 1839 de tânărul fizician francez Edmond Becquerel, pe când avea doar 19 ani? Panourile solare de astăzi se bazează pe același fenomen.

Știai că un supraconductor este un material care, răcit sub o anumită temperatură, conduce curentul electric fără nicio pierdere de energie? Fenomenul a fost descoperit în anul 1911 de Heike Kamerlingh Onnes, care a răcit mercurul aproape de zero absolut.

Știai că un magnet plutește deasupra unui supraconductor răcit, ca și cum ar sfida gravitația? Acest fenomen se numește efectul Meissner, iar pe el se bazează trenurile ultrarapide cu levitație magnetică, numite maglev.

Știai că energia nucleară de fisiune se obține prin ruperea nucleelor grele de uraniu, în timp ce în inima Soarelui se petrece fenomenul opus, fuziunea, prin unirea nucleelor ușoare de hidrogen? Fuziunea eliberează chiar mai multă energie decât fisiunea.

Știai că un singur gram de uraniu poate elibera prin fisiune tot atâta energie cât arderea a aproximativ trei tone de cărbune? Din acest motiv centralele nucleare produc cantități uriașe de electricitate folosind foarte puțin combustibil.

Știai că bateriile moderne cu litiu, care alimentează telefoanele și mașinile electrice, le-au adus în anul 2019 Premiul Nobel pentru Chimie cercetătorilor John Goodenough, Stanley Whittingham și Akira Yoshino? John Goodenough avea 97 de ani și a devenit cel mai vârstnic laureat Nobel din istorie.

Știai că plasticul este alcătuit din polimeri, adică lanțuri lungi formate din mii de molecule mici repetate, numite monomeri? Cuvântul „polimer” vine din greacă și înseamnă „multe părți”.

Știai că primul plastic complet sintetic din lume a fost bachelita, creată în anul 1907 de chimistul Leo Baekeland? Fiind rezistentă la căldură și izolatoare, a fost folosită la telefoane, prize și aparate de radio timp de zeci de ani.

Știai că sticla, deși pare un solid, este de fapt un material amorf, ale cărui molecule nu sunt aranjate ordonat ca într-un cristal? Ea se obține răcind rapid nisipul topit, astfel încât atomii „îngheață” înainte de a se aranja într-o rețea.