Teadlased on välja töötanud veest kergema kristallilise alumiiniumi

Teadlased on loonud alumiiniumi ülikerge vormi, mis vees põhja ei vaju ning mida saab loodetavasti tulevikus kasutada kergemate kosmoseaparaatide ja sõidukite ehitamiseks.

Konventsionaalsel kujul on alumiinium veest tihedam — teame ju kõik, et vette visatud alumiiniumlusikas vajub põhja. USA-s tegutseva Utah’ osariikliku ülikooli uurijad on selle majapidamises igapäevaselt kasutatava materjali molekulaarse struktuuri aga raalmudeldamise teel ümber kujundanud. Tulemuseks saadud alumiiniumi kristalliline vorm on veest kergem.

Töörühma arvutused kinnitasid, et selline struktuur on kristallilise alumiiniumi uus, metastabiilne ja ülikerge versioon. Uudse materjali tihedus on ainult 0,61 grammi kuupsentimeetri kohta, mis on oluliselt väiksem konventsionaalse alumiiniumi tihedusest (2,7 grammi kuupsentimeetri kohta). „See tähendab, et uus kristalliline vorm püsib veepinnal, kuna vee tihedus on üks gramm kuupsentimeetri kohta,“ märkis Utah’ ülikooli uurija Alexander Boldyrev.

Taoline iseärasus avab täiesti uued võimalused selle mittemagnetilise, korrosioonikindla, küllusliku, suhteliselt odava ja lihtsastitoodetava metalli võimalikuks rakendamiseks.

„Kosmoselennundus, meditsiin, elektroonikakaabeldus ning kergemate, vähem kütust tarvitavate sõidukite koostisosad on vaid mõned potentsiaalsetest otstarvetest, mis pähe tulevad,“ rääkis Boldyrev. „Mõistagi on veel väga vara spekuleerida, milleks kõigeks seda materjali kasutada võiks. Palju tegureid on veel teadmata. Näiteks ei tea me mitte midagi selle materjali tugevuse kohta“, märkis ta.

Igal juhul on murranguline avastus teetähiseks materjalide disainimise valdkonnas. „Antud uurimistöö kõige tähelepanuväärsem aspekt on teadaoleva struktuuri rakendamine uut tüüpi materjali loomiseks,“ rõhutas Boldyrev.

Uurimus ilmus teadusajakirjas The Journal of Physical Chemistry C.