Marka la fekerayo walxaha ugu adag adduunka ee uu alifay dadku, dadka intooda badani waxay isla markiiba ka fikiraan dheeman. Oo shaki la'aan waa mid ka mid ah qalabka ugu adag ee meeraha. Si kastaba ha ahaatee, waxaa jira walxo ka sarreeya xitaa dheeman marka loo eego adkeysiga iyo xoogga.
Maqaalkan waxaan kuugu sheegaynaa maadada aduunka ugu adag iyo waxa ka dhiga walaxda.
Waa maxay adkaanta
Marka aynu ka hadlayno xagga daahirnimada, engegnaanta walaxda waxaa lagu go'aamiyaa halabuurka atomiga iyo molecular. Halabuurkan waxaa lagu abuuri karaa iyada oo loo marayo tiro aan dhammaad lahayn oo isku-dar ah oo suurtagal ah, shay kastana isku-dhafka gaarka ah ee walxaha waa waxa ugu dambeyntii go'aamiya sifooyinkooda kiimikaad iyo jireed ee gaarka ah.
Qaab-dhismeedkiisa atomiiga awgeed, kaarboonku waa shay gaar ah oo gaar ah. In kasta oo uu leeyahay lix borotoon oo keliya oo ku dhex jira xudunta u ah, kaarboonku waxa uu awood u leeyahay in uu sameeyo curaarooyin badan oo adag iyada oo ay ugu wacan tahay kala duwanaanshaha joomatariyada curaarta ah. Sidoo kale waxaa xusid mudan awoodda kaarboonka si ay isugu geyso lafteeda, gaar ahaan cadaadiska sare, halkaas oo laga soo saari karo qulqulo crystal deggan. Xaaladahan ku habboon, atamka kaarboonku waxay abuuri karaan qaab-dhismeed aad u waara oo loo yaqaan dheeman.
Tan iyo markii ay soo baxday nanotechnology, hadda waxaa la aqoonsan yahay in ay jiraan ugu yaraan lix qaybood oo kala duwan oo ka sarreeya xoogga dheemanka. Intaa waxaa dheer, waxay aad ugu dhowdahay in lacagtani ay korodho mustaqbalka.
Maaddada ugu adag adduunka
Wurtzite
Wurtzite waxay caan ku tahay adkeysigeeda gaarka ah, inta badan marka la barbar dhigo xoogga magma adag ee foolkaanaha. Isticmaalka atamka aan ahayn kaarboonka, waxaa suurtogal ah in la dhaliyo crystal leh boron nitride (BN) oo ka mid ah qaybaha. Tani waxay abuurtaa fursado badan sida shanaad iyo toddobaad ee miiska xilliyeedku ay isku biiraan xoogagga. Isku darka ka soo baxa wuxuu u jiri karaa qaabab kala duwan, oo ay ku jiraan amorphous (non-crystalline), lix geesood (graphite-like), cubic (wax ka jilicsan dheeman), iyo wurtzite.
Dhammaan kala duwanaanshiyaha suurtagalka ah, qaabka ugu dambeeya ayaa ah kan ugu yaabka badan oo aad u adag in la soo saaro. Wurtzite waxa uu soo baxaa oo kaliya inta lagu jiro qarxinta foolkaanaha waxaana laga helay tiro xadidan, sidaa awgeed adaygeeda saxda ah laguma tijaabin miisaan weyn. Si kastaba ha noqotee, wurtzite wuxuu ka kooban yahay nooc ka duwan oo ka mid ah shabag kristal ah, kaas oo ah tetrahedral halkii uu ka ahaan lahaa cubic wejiga. Sawiradii u dambeeyay ayaa tilmaamaya in uu ka sare maray dheeman 18% marka loo eego adayga.
Lonsdaleite
Lonsdaleite waa macdan oo ay adag tahay mawduuca xiisaha leh, gaar ahaan goobta cilmi-baarista saadaasha hawada. Haddii aan qiyaasi karno xaalad uu meteorite ka kooban yahay kaarboon, gaar ahaan graphite, uu galay jawiga dhulka oo uu la soo xiriiray meereheena, waxay noqon lahayd mid macquul ah in loo qaato in jidhkani uu aad u kululaan doono marka uu saameynayo. Si kastaba ha ahaatee, runtu waxay tahay in kaliya lakabyada sare ee meteorite-ka ay ku xiran tahay kuleylka, halka gudaha uu weli qabow yahay inta badan safarkiisa Earth.
Markay saameyn ku yeelato, xoogagga gudaha ee la sameeyay waa kuwo aan la barbar dhigi karin dhacdo kasta oo dabiici ah oo ka jirta oogada dhulka. Cadaadiskan aadka u ba'an wuxuu keenaa garaafka inuu isbeddel sameeyo, taasoo keentay qaab dhismeed heer sare ah. Si ka duwan dheemanka, qaabkani maaha cubic balse waa laba geesood, kaas oo soo saara adayg ka sarreeya dheeman 58%.
Dyneema
Dyneema waa fiber la og yahay in uu ka xoog badan yahay birta. Ka guurista walxaha dabiiciga ah, waxaan u gudbi doonaa alaabta synthetic. Marka laga hadlayo Dyneema, waxaa muhiim ah in la ogaado in ay tahay polyetylen-thermoplastic polyetylen leh sifo aan caadi ahayn: miisaankeeda kelli waa mid aad u sarreeya. Unugyada molecules intooda badani waxay ka kooban yihiin silsilado atamka kuwaas oo leh wadar ahaan dhawr kun oo unugyo atomic mass (protons iyo/ama neutrons).
Si kastaba ha noqotee, UHMWPE (miisaanka molecular ee aadka u sarreeya ee polyetylen) wuxuu ka kooban yahay silsilado leh tiro unugyo ah oo malaayiin unugyo atomic ah. Silsilada dhaadheer ee noocan oo kale ah waxay keenaan isdhexgalka unugyada intermolecular oo la xoojiyay, ugu dambeyntii abuurista Dyneema, walxo aad u adag. Dhab ahaantii, waxay leedahay iska caabbinta saamaynta ugu sareysa ee dhammaan heerkulbeegyada la aqoonsan yahay. Qalabkani aad buu u xoog badan yahay oo wuxuu ka sarreeyaa dhammaan xargaha kale ee lagu xidho oo uu ku jiido xadhkaha suuqa. Waxay xitaa awood u leedahay inay joojiso rasaasta inkastoo ay ka fudud tahay biyaha. Dhab ahaantii, Dyneema shan iyo toban jeer way ka xoog badan tahay qadar siman oo birta ah.
Amorphous bir daawaha ama galaas macdan ah
Laba astaamood oo muhiim ah oo ka kooban dhammaan walxaha jidhku waa xoog, ama xaddiga xoogga ay u adkaysan karto, iyo adkaanta, ama awoodda ay iskaga caabiso jabka. Waxaan u isticmaalnaa ceramics tusaale ahaan: way xoog badan tahay, laakiin ma adka; Waxay jebin karaan xitaa saameyn yar. Si kastaba ha ahaatee, koox saynisyahano iyo cilmi-baarayaal ah ayaa sannadkii 2011-kii helay nooc cusub oo galaas microalloy ah, oo ka kooban shan walxood: Fosfooraska, Silicon, germanium, silver iyo palladium. Qalabkan cusubi wuu ka cimri dheer yahay birta.
Wargeys
Tan iyo dhamaadkii qarnigii 2-aad, waxaa la aasaasay in uu jiro nooc kaarboon ah oo ka adkeysi badan dheeman: kaarboon nanotubes. Marka la habeeyo atamka kaarboonka ee qaabka laba geesoodka ah, waxaa la helaa qaab dhismeed adag oo cylindrical ah kaas oo ka xasilan qaab dhismeed kasta oo kale oo uu ninku ogaaday. Nanotube kastaa wuxuu u dhexeeyaa 4 iyo 10 nanometer dhexroorka, laakiin mid kastaa si cajiib ah ayuu u xoog badan yahay oo waara. Kaarboon nanotubes ayaa miisaankoodu yahay XNUMX% birta, laakiin xooggoodu waa boqollaal jeer ka weyn. Waxa kale oo ay yihiin kuwo dabka u adkaysta, waxay leeyihiin kuleyl kuleyl aad u fiican waxayna leeyihiin awoodo gaashaamo elektromagnetic ah oo muuqda. Qalabkani waxa uu leeyahay codsiyo kala duwan sida maadada fiisigiska, elegtarooniga, tignoolajiyada milatariga iyo bayoolajiga.
Sida aad arki karto, waxaa jira walxo dheeman ka saaray oo ah walxaha ugu adag adduunka. Waxaan rajeynayaa in macluumaadkan aad wax badan ka baran karto waxyaabaha ugu adag adduunka iyo sifooyinkiisa.