Substanca më e dendur në tokë 5 shkronja. Të dhënat e substancave. Superfluiditeti më i fortë

Opsioni "më ekstrem". Sigurisht, ne të gjithë kemi dëgjuar histori për magnet mjaft të fortë për të lënduar fëmijët nga brenda dhe acide që do të kalojnë nëpër duart tuaja brenda pak sekondash, por ka versione edhe më "ekstreme" të tyre.

1. Lënda më e zezë që njeh njeriu

Çfarë ndodh nëse vendosni skajet e nanotubave të karbonit njëri mbi tjetrin dhe ndërroni shtresat e tyre? Rezultati është një material që thith 99.9% të dritës që e godet. Sipërfaqja mikroskopike e materialit është e pabarabartë dhe e ashpër, e cila thyen dritën dhe është gjithashtu një sipërfaqe e dobët reflektuese. Pas kësaj, provoni të përdorni nanotubat e karbonit si superpërçues në një rend specifik, gjë që i bën ata absorbues të shkëlqyer të dritës dhe do të merrni një stuhi të vërtetë të zezë. Shkencëtarët janë seriozisht në mëdyshje nga përdorimet e mundshme të kësaj substance, pasi, në fakt, drita nuk "humbet", substanca mund të përdoret për të përmirësuar pajisjet optike si teleskopët dhe madje mund të përdoret për qelizat diellore që funksionojnë me efikasitet pothuajse 100%.

Ai gjithashtu formon gazin më të famshëm, heksafluoridin e tungstenit gërryes rrezikshëm, i cili është rreth njëmbëdhjetë herë më i rëndë se ajri. Kubi im 25 inç i magnezit peshon dy ons; kubi më i vogël i tungstenit peshon mbi dhjetë ons. Dallimi në densitet është aq i madh sa është si të krahasosh mermerin me një top pingpongu. Reniumi, osmiumi, iridiumi dhe platini janë të vetmit elementë të qëndrueshëm më të dendur se ari. Përdorimi kryesor i reniumit është në lidhjet e bazuara në nikel për turbinat në motorët reaktivë dhe aplikacione të tjera kërkuese për të përmirësuar forcën në temperatura të larta.

Është i pari i metaleve të grupit të platinit dhe më i zakonshmi. Ky është pak më i zakonshëm se ari, duke e bërë atë elementin e tetë të qëndrueshëm më pak të bollshëm në koren e tokës. Është gjithashtu më i denduri nga 71 elementët e parë. Ashtu si metalet e tjera të platinit, ai përdoret kryesisht në elektronikë dhe si katalizator.

Çmimi i tij ka rënë që atëherë, por mbetet një nga metalet më të rrallë dhe më të shtrenjtë. Për të kursyer para, mostra ime është një copë e vogël kasetë. Shpesh përdoret si një shtresë rezistente ndaj konsumit dhe rezistente ndaj korrozionit, veçanërisht në bizhuteri.

2. Substanca më e ndezshme

Shumë gjëra digjen me një shpejtësi mahnitëse, si p.sh. stiropor, napalm, dhe ky është vetëm fillimi. Po sikur të kishte një substancë që mund t'i vinte zjarrin tokës? Nga njëra anë, kjo është një pyetje provokuese, por është bërë si pikënisje. Trifluoridi i klorit ka reputacionin e dyshimtë të të qenit një substancë tmerrësisht e ndezshme, edhe pse nazistët besonin se substanca ishte shumë e rrezikshme për të punuar me të. Kur njerëzit që diskutojnë për gjenocidin besojnë se qëllimi i tyre në jetë nuk është të përdorin diçka sepse është shumë vdekjeprurëse, kjo mbështet trajtimin e kujdesshëm të këtyre substancave. Thonë se një ditë u derdh një ton lëndë dhe filloi një zjarr dhe u dogjën 30.5 cm beton dhe një metër rërë e zhavorr derisa gjithçka u qetësua. Fatkeqësisht, nazistët kishin të drejtë.

Shumica e paladiumit përdoret në konvertuesit katalitikë së bashku me platinin, pasi ato janë katalizatorët më efektivë për shndërrimin e gazrave të rrezikshëm të shkarkimit në azot më pak të pakëndshëm, dioksid karboni dhe avujt e ujit. Kjo do të thotë që të dy këta elementë të çmuar në fakt mund të nxirren nga pluhuri përgjatë rrugëve shumë të udhëtuara, dhe gjithashtu arsyeja pse kërcitjet shpesh vidhosin gazrat e shkarkimit me prerëset e konvertuesit katalitik. Përdorime të tjera të palladiumit janë të shumta, si qelizat e karburantit, elektronika, mjekësia, stomatologjia dhe sigurisht bizhuteri.

3. Substanca më helmuese

Më thuaj, çfarë do të dëshironit më së paku të vinte në fytyrën tuaj? Ky mund të jetë helmi më vdekjeprurës, i cili me të drejtë do të zinte vendin e 3-të midis substancave kryesore ekstreme. Një helm i tillë është me të vërtetë i ndryshëm nga ai që digjet përmes betonit dhe nga acidi më i fortë në botë (i cili së shpejti do të shpiket). Edhe pse jo plotësisht e vërtetë, pa dyshim që të gjithë keni dëgjuar nga komuniteti mjekësor për Botox-in dhe falë tij, helmi më vdekjeprurës është bërë i famshëm. Botoksi përdor toksinë botulinum, të prodhuar nga bakteri Clostridium botulinum, dhe është shumë vdekjeprurës, me sasinë e një kokrre kripe të mjaftueshme për të vrarë një person 200 kilogramësh. Në fakt, shkencëtarët kanë llogaritur se spërkatja e vetëm 4 kg të kësaj lënde është e mjaftueshme për të vrarë të gjithë njerëzit në tokë. Një shqiponjë ndoshta do ta trajtonte një gjarpër zile shumë më njerëzor sesa do ta trajtonte ky helm një person.

Argjendi ka përçueshmërinë më të lartë elektrike nga çdo metal dhe një numër të madh përdorimesh që nuk përdoren tradicionalisht si monedhë. Është një nga shtatë metalet e identifikuar dhe përdorur nga njerëzit në kohët parahistorike, të tjerët janë bakri, ari, kallaji, zhiva, hekuri dhe plumbi. Kadmiumi është toksik i rrezikshëm, ashtu si plumbi, dhe përdorimet e tij kryesore në pigmente, bateri të ringarkueshme dhe veshje rezistente ndaj korrozionit janë në rënie pasi alternativat më pak toksike e zëvendësojnë atë.

Ka ngjashmëri si me zinkun ashtu edhe me merkurin, të cilët zënë pikat sipër dhe poshtë tij në tabelën periodike. Indiumi ka aplikime të rëndësishme në elektronikë, veçanërisht në ekranet e smartfonëve në formën e oksidit të kallajit të indiumit, një substancë përcjellëse që është transparente në shtresa të holla.

4. Substanca më e nxehtë

Ka shumë pak gjëra në botë të njohura për njeriun që janë më të nxehta se pjesa e brendshme e një xhepi të nxehtë me mikrovalë, por kjo gjë duket se do të thyejë edhe atë rekord. E krijuar nga përplasja e atomeve të arit me gati shpejtësinë e dritës, substanca quhet "supë" kuark-gluon dhe arrin një 4 trilion gradë Celsius, e cila është pothuajse 250,000 herë më e nxehtë se lëndët brenda Diellit. Sasia e energjisë e çliruar gjatë përplasjes do të ishte e mjaftueshme për të shkrirë protonet dhe neutronet, të cilat në vetvete kanë karakteristika që as nuk do t'i dyshonit. Shkencëtarët thonë se ky material mund të na japë një paraqitje të shkurtër të asaj se si ishte lindja e universit tonë, kështu që ia vlen të kuptojmë se supernovat e vogla nuk janë krijuar për argëtim. Megjithatë, lajmi vërtet i mirë është se “supa” zinte një triliontë të centimetrit dhe zgjati për një të triliontën e një triliontë të sekondës.

Përdoret gjithashtu në gjysmëpërçues, saldime dhe vula vakum metalike të buta. Kur është i pastër, është mjaft i butë, edhe pse pak më i fortë se indiumi, dhe ka një pikë shkrirjeje të ulët, duke e bërë atë një zgjedhje popullore për hedhjen e objekteve të vogla si pjesët e shahut dhe ushtarët lodër. Mund të forcohet shumë me shtimin e rreth 1% bakri për të bërë një version kallaji.

A kishte një fazë inflacioni?

Shtimi i një sasie të vogël kallaji në bakër ka gjithashtu një efekt forcues dhe rezultatin e quajmë bronz, i cili ishte njeriu i parë metalik që mësoi të bënte. Duket dhe ndihet shumë metalike, por zakonisht klasifikohet si metaloid. Përbërjet e tij janë përdorur në kohët e lashta për mjekësi dhe kozmetikë, dhe përdorimi më i rëndësishëm i tij në kohët moderne është në materialet që rezistojnë zjarrin.

5. Acidi më kaustik

Acidi është një substancë e tmerrshme, një nga përbindëshat më të frikshëm në kinema iu dha gjak acid për ta bërë atë edhe më të tmerrshëm se thjesht një makinë vrasëse (Alien), kështu që është e rrënjosur brenda nesh që ekspozimi ndaj acidit është një gjë shumë e keqe. Nëse "alienët" do të mbusheshin me acid fluoride-antimoni, jo vetëm që do të binin thellë nëpër dysheme, por tymi i lëshuar nga trupat e tyre të vdekur do të vriste gjithçka rreth tyre. Ky acid është 21019 herë më i fortë se acidi sulfurik dhe mund të depërtojë nëpër xhami. Dhe mund të shpërthejë nëse shtoni ujë. Dhe gjatë reagimit të tij, lëshohen tymra toksikë që mund të vrasin këdo në dhomë.

Ashtu si arseniku, ai zakonisht lidhet me plumb për të rritur ngurtësinë e tij. Telluriumi është një element shumë i rrallë në koren e tokës, i tejkaluar në gjëndje të rrallë vetëm nga metalet e platinit, reniumi dhe ari. Ky është gjithashtu një nga elementët që nuk dëshironi të prekni. Jo sepse do t'ju dëmtojë, por nëse një gjë hyn në trupin tuaj, do t'ju bëjë të humbni hudhrën për javë të tëra, madje edhe në sasi të vogla. Aplikimet e tij kryesore janë lidhjet, panelet diellore dhe gjysmëpërçuesit.

Lënda më e zezë që njeh njeriu

Pas bromit, halogjenët bëhen të ngurtë me jod, i cili është ende pothuajse po aq i vështirë për t'u përmbajtur sepse sublimohet lehtësisht në një gaz të purpurt. Ky është elementi më i rëndë, jetik për jetën e njeriut, që gjendet në hormonet tiroide. Ka një numër të madh aplikimesh të rëndësishme në sanitare, mjekësi, pigmente, fotografi, katalizatorë, pastrim të elementëve të tjerë, etj.

6. Eksplozivi më shpërthyes

Në fakt, ky vend aktualisht ndahet nga dy komponentë: HMX dhe heptanitrocubane. Heptanitrocubane ekziston kryesisht në laboratorë dhe është i ngjashëm me HMX, por ka një strukturë kristalore më të dendur, e cila mbart një potencial më të madh për shkatërrim. HMX, nga ana tjetër, ekziston në sasi mjaft të mëdha që mund të kërcënojë ekzistencën fizike. Përdoret në lëndë djegëse të ngurtë për raketa, madje edhe për detonatorët e armëve bërthamore. Dhe kjo e fundit është më e keqja, sepse pavarësisht se sa lehtë ndodh në filma, fillimi i reaksionit të ndarjes/bashkimit që rezulton në re të shndritshme bërthamore që duken si kërpudha nuk është një detyrë e lehtë, por HMX e bën atë në mënyrë të përsosur.

Për shkak të reaktivitetit ekstrem të ceziumit, metali i pastër është aq i shtrenjtë për t'u përgatitur dhe ruajtur sa vlen shumë më tepër se ari. Ai është gjithashtu një nga pesë metalet me një pikë shkrirjeje në intervalin normal të temperaturës në Tokë, së bashku me merkurin, galiumin dhe kripërat e tjera të metaleve alkali rubidium dhe francium. Ceziumi shkrihet disa gradë më poshtë se galiumi, kështu që ju mund ta shkrini atë në një ampulë vetëm me nxehtësinë e dorës.

Një nga përdorimet më interesante të bariumit është në imazhin e sistemit tretës. Për shkak se është opak ndaj rrezeve X, pacientëve u jepet "miell" sulfat barium për t'i bërë zorrët e tyre të dukshme në rreze X. Metali i pastër ka vetëm disa përdorime të vogla, ndërsa sulfati i bardhë është i dobishëm për një sërë qëllimesh në bojëra, bojëra, plastikë dhe gomë, si dhe në baltën e shpimit të puseve të naftës.

7. Substanca më radioaktive

Duke folur për rrezatimin, vlen të përmendet se shufrat e gjelbër të ndezur "plutonium" të paraqitura në The Simpsons janë thjesht trillime. Vetëm për shkak se diçka është radioaktive nuk do të thotë se shkëlqen. Vlen të përmendet sepse polonium-210 është aq radioaktiv saqë shkëlqen blu. Ish-spiuni sovjetik Alexander Litvinenko u mashtrua për t'i shtuar substancën në ushqimin e tij dhe vdiq nga kanceri menjëherë pas kësaj. Kjo nuk është diçka me të cilën dëshironi të bëni shaka; shkëlqimi shkaktohet nga ajri rreth materialit që ndikohet nga rrezatimi dhe, në fakt, objektet përreth tij mund të nxehen. Kur themi "rrezatim", mendojmë, për shembull, për një reaktor bërthamor ose një shpërthim ku në të vërtetë ndodh një reaksion i ndarjes. Ky është vetëm lirimi i grimcave të jonizuara, dhe jo ndarja jashtë kontrollit e atomeve.

“Rrallësia” vjen nga fakti se të gjithë këta elementë janë shumë të ngjashëm dhe nuk gjenden në xehet e koncentruara, ndaj marrja e metaleve të pastra është një proces i vështirë dhe i kushtueshëm. Një nga përdorimet kryesore të ceriumit është në ferrocitet "silikon" për çakmakët, të cilët përmbajnë gjithashtu hekur dhe disa elementë të tjerë të tokës së rrallë. Qëroni çelikun ose skajin tjetër të fortë kundër tij dhe do të merrni një dush shkëndijash. Dioksidi i ceriumit përdoret gjithashtu si gërryes për lustrimin e xhamit.

Për shkak se lantanidet kanë veti kaq të ngjashme, ka pak përdorime për përdorime individuale që të tjerët nuk mund t'i bënin. Shumica e njerëzve e njohin këtë element nëpërmjet përdorimit të tij në llojin më të fuqishëm të magnetit të përhershëm, një aliazh neodymium, hekuri dhe bori. Për shkak të kësaj, ky element është lantanidi që haset më shpesh në jetën e përditshme, që gjendet në motorët elektrikë, altoparlantët, hard disqet dhe pothuajse kudo ku nevojitet një magnet i fortë i përhershëm.

8. Substanca më e rëndë

Nëse mendonit se substanca më e rëndë në Tokë ishin diamantet, ishte një supozim i mirë por i pasaktë. Kjo është një nanoroshe diamanti e krijuar teknikisht. Është në fakt një koleksion diamantësh në shkallë nano, substanca më pak e ngjeshur dhe më e rëndë e njohur për njeriun. Në të vërtetë nuk ekziston, por kjo do të ishte shumë e dobishme pasi do të thotë që një ditë ne mund t'i mbulojmë makinat tona me këtë send dhe thjesht ta heqim qafe atë kur ndodh një përplasje treni (jo një ngjarje realiste). Kjo substancë u shpik në Gjermani në vitin 2005 dhe me siguri do të përdoret në të njëjtën masë si diamantet industriale, me përjashtim të faktit se substanca e re është më rezistente ndaj konsumit sesa diamantet e zakonshme.

Ashtu si teknetiumi, prometiumi nuk ka izotope të qëndrueshme dhe është jashtëzakonisht i rrallë, me izotopin më jetëgjatë që ka një gjysmë jetëgjatësi prej vetëm 7 vjetësh. Ai u përdor në vend të radiumit në bojë ndriçuese për një kohë të shkurtër në shekullin e 20-të përpara se alternativat më të sigurta të bëheshin standarde.

Samariumi i dopuar me kobalt bën llojin e dytë më të fortë të magnetit të përhershëm, i cili në disa raste preferohet mbi magnetet neodymium për shkak të mbajtjes së vetive magnetike në temperatura shumë më të larta. Më reaktive nga lantanidet, europiumi është shumë i vështirë për t'u ruajtur pa zbardhjen e oksidit. Ajo errësohet shpejt kur ekspozohet ndaj ajrit dhe një pjesë e vogël si e imja do të oksidohet në një grumbull pluhuri të gjelbër brenda disa javësh.

9. Substanca më magnetike

Nëse induktori do të ishte një copë e vogël e zezë, atëherë do të ishte e njëjta substancë. Substanca, e zhvilluar në vitin 2010 nga hekuri dhe azoti, ka fuqi magnetike që janë 18% më të mëdha se mbajtësi i mëparshëm i rekordit dhe është aq i fuqishëm sa i ka detyruar shkencëtarët të rishqyrtojnë se si funksionon magnetizmi. Personi që zbuloi këtë substancë u distancua nga studimet e tij në mënyrë që asnjë shkencëtar tjetër të mos mund të riprodhonte punën e tij, pasi u raportua se një përbërje e ngjashme ishte zhvilluar në Japoni në të kaluarën në vitin 1996, por fizikanët e tjerë nuk mund ta riprodhonin atë, kështu që kjo substancë nuk u pranua zyrtarisht. Është e paqartë nëse fizikanët japonezë duhet të premtojnë se do të bëjnë Sepuku në këto rrethana. Nëse kjo substancë mund të riprodhohet, ajo mund të lajmërojë një epokë të re të elektronikës dhe motorëve magnetikë efikasë, ndoshta të rritur në fuqi me një rend të madhësisë.

Për të qenë me shkëlqim, duhet të mbyllet në një ampulë qelqi me argon ose gaz tjetër inert. Disa elementë të tjerë mund të bëhen ferromagnetikë në temperatura shumë të ulëta. Ashtu si europiumi, përdorimi kryesor i terbiumit është në substancat fosforeshente, megjithëse ai gjithashtu ka disa përdorime në elektronikë.

Megjithatë, ai ka shumë pak përdorime unike. Kholmiya ka përshkueshmërinë magnetike më të lartë se çdo element, kështu që ndonjëherë përdoret për të rritur fushat magnetike. Nuk ka asgjë më shumë për të folur. Turiumi është elementi më i rrallë i qëndrueshëm i tokës së rrallë, një nga më të shtrenjtët dhe i marrë nga nxjerrja e sasive gjurmë nga mineralet e rralla të tokës. Një nga përdorimet kryesore të tij është në lazer për të njëjtën arsye si holmiumi.

10. Mbifluiditeti më i fortë

Superfluiditeti është një gjendje e materies (qoftë e ngurtë ose e gaztë) që ndodh në temperatura jashtëzakonisht të ulëta, ka përçueshmëri të lartë termike (çdo ons e asaj substance duhet të jetë saktësisht në të njëjtën temperaturë) dhe pa viskozitet. Helium-2 është përfaqësuesi më tipik. Kupa e helium-2 do të ngrihet spontanisht dhe do të derdhet nga ena. Helium-2 do të rrjedhë gjithashtu përmes materialeve të tjera të ngurta, pasi mungesa e plotë e fërkimit e lejon atë të rrjedhë nëpër vrima të tjera të padukshme nga të cilat heliumi i rregullt (ose uji për atë lëndë) nuk do të rrjedhë. Helium-2 nuk vjen në gjendjen e duhur në numrin 1, sikur ka aftësinë të veprojë vetë, megjithëse është gjithashtu përcjellësi termik më efikas në Tokë, disa qindra herë më i mirë se bakri. Nxehtësia lëviz aq shpejt nëpër Helium-2 sa që udhëton në valë, si zëri (i njohur në fakt si "tingulli i dytë"), në vend që të shpërndahet, ku thjesht lëviz nga një molekulë në tjetrën. Nga rruga, forcat që kontrollojnë aftësinë e helium-2 për t'u zvarritur përgjatë murit quhen "tingulli i tretë". Nuk ka gjasa të merrni ndonjë gjë më ekstreme se një substancë që kërkon përcaktimin e 2 llojeve të reja të tingullit.

Yttrium, Terbium, Erbium dhe Ytterbium u emëruan sipas qytetit suedez të Ytterby ku u zbuluan fillimisht. Ky element përmban hyrjen për orën atomike më të saktë të krijuar ndonjëherë, e cila është e qëndrueshme në dy pjesë në një kuintilion. I fundit nga lantanidet, lutetiumi është gjithashtu më i forti, më i denduri dhe ka pikën më të lartë të shkrirjes. Ka pak përdorime, megjithëse izotopet e tij radioaktive kanë treguar premtime në aplikimet mjekësore eksperimentale.

Magneti më i fortë

Për shkak të ngjashmërisë së ngushtë me zirkonin dhe rrallësisë së krahasueshme, hafniumi nuk ka shumë përdorime dhe zirkonium mund të zëvendësojë shumicën e tyre. Gjendet në përqendrime të ulëta në mineralet e zirkonit dhe është e vështirë të ndahet, duke e bërë atë të shtrenjtë. Aplikimet e tij të kufizuara janë kryesisht në lidhjet dhe komponimet për aplikimet elektronike dhe të hapësirës ajrore.

Thuhet se për çdo lloj lënde ekziston një opsion "më ekstrem". Sigurisht, ne të gjithë kemi dëgjuar histori për magnet mjaft të fortë për të lënduar fëmijët nga brenda dhe acide që do të kalojnë nëpër duart tuaja brenda pak sekondash, por ka versione edhe më "ekstreme" të tyre.

1. Lënda më e zezë që njeh njeriu

Tantalum shfaqet në lidhje me niobiumin dhe ka veti shumë të ngjashme. Përdorimi i tij kryesor është për kondensatorë më të vegjël dhe më efikas në elektronikën portative. Gjithashtu si hafniumi, është i dobishëm në lidhjet e specializuara për aplikime të vështira. Është mjaft inerte dhe ka një pikë shkrirjeje shumë të lartë, prandaj është përdorur për llambat inkandeshente. Megjithatë, elementi 74 është më i lirë dhe përmirëson cilësinë e fibrave.

Në vend që të jetë latinisht, simboli tungsten vjen nga emri origjinal gjerman, tungsten, i cili është ende emri i tij në disa gjuhë evropiane. Ky është një tjetër nga elementët e mi të preferuar për shkak të ngurtësisë së tij ekstreme dhe dendësisë është pothuajse identike me atë të arit. Ka pikën më të lartë të shkrirjes së çdo elementi dhe forcën më të lartë në tërheqje të çdo metali të pastër. Është materiali kryesor që përdoret për fijet e llambave dhe është çuditërisht elementi më i rëndë që kërkohet nga disa organizma të gjallë pasi përdoret nga disa lloje bakteresh dhe arkeash.

2. Substanca më e ndezshme

3. Substanca më helmuese

4. Substanca më e nxehtë