Επιστήμονες ανακάλυψαν μέταλλα που θεραπεύονται μόνα τους

Φαντάσου να μπορεί ένα μέταλλο να θεραπεύει τις ρωγμές του, χωρίς καμία εξωτερική παρέμβαση. Ακούγεται σαν σκηνή από ταινία επιστημονικής φαντασίας, σωστά; Κι όμως, επιστήμονες παρατήρησαν κάτι ανάλογο σε ένα πρόσφατο πείραμα, και τα αποτελέσματα είναι πραγματικά συναρπαστικά.

Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε πέρυσι, ερευνητές από τα Sandia National Laboratories και το Texas A&M University, παρατηρούσαν την αντοχή ενός μετάλλου χρησιμοποιώντας μια ειδική τεχνική μικροσκοπίας. Τράβηξαν τα άκρα του μετάλλου 200 φορές το δευτερόλεπτο, παρακολουθώντας προσεκτικά τις αλλαγές που θα συνέβαιναν.

 
Το μέταλλο που χρησιμοποίησαν ήταν μια πλατίνα πάχους μόλις 40 νανομέτρων, και αυτό που συνέβη μέσα στο κενό που ήταν αναρτημένο το δείγμα τους άφησε άναυδους. Μετά από περίπου 40 λεπτά παρατήρησης, μια ρωγμή που είχε δημιουργηθεί από το στρες ξαφνικά άρχισε να αυτοεπιδιορθώνεται, κλείνοντας τη ζημιά και ξεκινώντας να ξανασπάει σε άλλη κατεύθυνση.

 Ο Brad Boyce, επιστήμονας υλικών από τα Sandia National Laboratories, δήλωσε ότι αυτό που είδε ήταν απίστευτο. “Δεν το ψάχναμε, αλλά αυτό που επιβεβαιώσαμε είναι ότι τα Μέταλλα έχουν τη δική τους εγγενή, Φυσική ικανότητα να θεραπεύουν τον εαυτό τους, τουλάχιστον όσον αφορά τη ζημιά από κόπωση σε νανοκλίμακα.”

Αν καταφέρουμε να κατανοήσουμε και να ελέγξουμε πλήρως αυτό το φαινόμενο, μπορεί να βρισκόμαστε στην αρχή μιας νέας εποχής στη μηχανική. Σκέψου μόνο τις δυνατότητες: γέφυρες, κινητήρες, Τηλέφωνα, και πολλά άλλα, θα μπορούσαν να αυτοεπιδιορθώνονται, εξοικονομώντας τεράστιο κόστος και πόρους.

Πάντως, αυτή η ανακάλυψη δεν ήταν εντελώς αναπάντεχη. Το 2013, ο επιστήμονας υλικών Michael Demkowicz από το Texas A&M University είχε προβλέψει ότι κάτι τέτοιο θα μπορούσε να συμβεί, υποστηρίζοντας ότι τα μικροσκοπικά κρυσταλλικά κόκκια μέσα στα μέταλλα μπορεί να αλλάξουν τις θέσεις τους υπό πίεση, οδηγώντας σε αυτοεπιδιόρθωση.

Η ανακάλυψη αυτή είναι ακόμα πιο εντυπωσιακή καθώς συνέβη σε θερμοκρασία δωματίου, χωρίς την ανάγκη υψηλών θερμοκρασιών που συνήθως απαιτούνται για την αλλαγή της μορφής του μετάλλου. Όμως, η διαδικασία συνέβη σε κενό, και παραμένει να δούμε αν το ίδιο μπορεί να συμβεί σε συμβατικά μέταλλα σε κανονικό περιβάλλον.

Μια πιθανή εξήγηση για το φαινόμενο είναι η διαδικασία γνωστή ως ψυχρή συγκόλληση (cold welding), που συμβαίνει σε περιβάλλοντα με κενό όταν οι επιφάνειες των μετάλλων έρχονται αρκετά κοντά ώστε τα άτομά τους να συνδέονται μεταξύ τους.

“Ελπίζω ότι αυτή η ανακάλυψη θα ενθαρρύνει τους ερευνητές υλικών να εξετάσουν το ενδεχόμενο ότι, υπό τις κατάλληλες συνθήκες, τα υλικά μπορούν να κάνουν πράγματα που ποτέ δεν περιμέναμε,” δήλωσε ο Demkowicz.

ΠΗΓΗ