세계에서 가장 무거울 뿐만 아니라 가장 밀도가 높은 금속의 비밀. 화학 기록 지구상에서 가장 밀도가 높은 물질

여러분 각자는 다이아몬드가 오늘날에도 경도의 표준으로 남아 있다는 것을 알고 있습니다. 지구상에 존재하는 물질의 기계적 경도를 결정할 때 다이아몬드의 경도가 표준으로 사용됩니다. Mohs 방법으로 측정할 때 - 표면 샘플의 형태로, Vickers 또는 Rockwell 방법으로 - 압입기(더 단단한 것)로 경도가 낮은 신체를 연구할 때 신체). 오늘날에는 경도가 다이아몬드의 특성에 근접한 여러 가지 재료가 있습니다.

이 경우 원래 재료는 40GPa 이상의 값에서 재료가 초경도로 간주되는 경우 Vickers 방법에 따라 미세 경도를 기준으로 비교됩니다. 재료의 경도는 시료 합성의 특성이나 가해지는 하중의 방향에 따라 달라질 수 있습니다.

70에서 150 GPa까지의 경도 값 변동은 고체 재료에 대해 일반적으로 확립된 개념이지만 115 GPa가 기준 값으로 간주됩니다. 다이아몬드 외에 자연에 존재하는 가장 단단한 물질 10가지를 살펴보겠습니다.

10. 아산화붕소(B 6 O) - 최대 45GPa의 경도

아산화붕소는 정이십면체 모양의 입자를 생성하는 능력을 가지고 있습니다. 형성된 결정립은 분리된 결정이나 준결정의 변종이 아니라 24개의 쌍을 이루는 사면체 결정으로 구성된 특이한 쌍정입니다.

10. 이붕화 레늄(ReB 2) - 경도 48 GPa

많은 연구자들은 이 물질이 초경질 유형의 물질로 분류될 수 있는지 의문을 제기합니다. 이는 조인트의 매우 특이한 기계적 특성으로 인해 발생합니다.

서로 다른 원자가 층별로 교대되어 이 물질을 이방성으로 만듭니다. 따라서 다양한 유형의 결정학적 평면이 있는 경우 경도 측정이 다릅니다. 따라서 낮은 하중에서 이붕화 레늄 테스트는 48GPa의 경도를 제공하고 하중이 증가함에 따라 경도는 훨씬 낮아져 약 22GPa입니다.

8. 마그네슘 알루미늄 붕화물(AlMgB 14) - 최대 51GPa의 경도

이 구성은 알루미늄, 마그네슘, 붕소의 혼합물로 미끄럼 마찰이 낮고 경도가 높습니다. 이러한 품질은 윤활 없이 작동하는 현대 기계 및 메커니즘의 생산에 도움이 될 수 있습니다. 그러나 이 변형에 재료를 사용하는 것은 여전히 ​​엄청나게 비싼 것으로 간주됩니다.

AlMgB14 - 펄스 레이저 증착을 사용하여 생성된 특수 박막은 최대 51GPa의 마이크로경도를 가질 수 있습니다.

7. 붕소-탄소-실리콘 - 최대 70GPa의 경도

이러한 화합물의 기초는 합금에 부정적인 화학적 영향과 고온에 대한 최적의 저항성을 의미하는 품질을 제공합니다. 이 재료는 최대 70GPa의 미세 경도를 제공합니다.

6. 탄화붕소 B 4 C (B 12 C 3) - 최대 72 GPa의 경도

또 다른 재료는 탄화붕소입니다. 이 물질은 18세기에 발명된 직후 다양한 산업 분야에서 매우 활발하게 사용되기 시작했습니다.

재료의 미세 경도는 49GPa에 이르지만 결정 격자 구조에 아르곤 이온을 추가하면 이 수치를 최대 72GPa까지 증가시킬 수 있다는 것이 입증되었습니다.

5. 탄소-질화붕소 - 최대 76GPa의 경도

전 세계의 연구원과 과학자들은 오랫동안 복잡한 초경질 물질을 합성하려고 노력해 왔으며 이미 가시적인 결과를 얻었습니다. 화합물의 구성 요소는 붕소, 탄소 및 질소 원자이며 크기가 비슷합니다. 재료의 질적 경도는 76GPa에 이릅니다.

4. 나노구조 큐보나이트 - 최대 108GPa의 경도

이 소재는 킹송자이트(kingsongite), 보라존(borazon), 엘보르(elbor)라고도 불리며, 현대 산업에서 성공적으로 사용되는 독특한 특성을 갖고 있습니다. 다이아몬드 표준에 가까운 80-90 GPa의 큐보나이트 경도 값을 사용하면 Hall-Petch 법칙의 힘으로 인해 경도가 크게 증가할 수 있습니다.

이는 결정립의 크기가 감소함에 따라 재료의 경도가 증가한다는 것을 의미합니다. 이를 최대 108GPa까지 증가시킬 수 있는 특정 가능성이 있습니다.

3. Wurtzite 질화붕소 - 최대 114GPa의 경도

Wurtzite 결정 구조는 이 재료에 높은 경도를 제공합니다. 국부적인 구조 수정을 통해 특정 유형의 하중을 가하는 동안 물질 격자의 원자 사이 결합이 재분배됩니다. 이 순간 소재의 품질 경도가 78% 증가합니다.

2. Lonsdaleite - 최대 152GPa의 경도

Lonsdaleite는 탄소의 동소체 변형이며 다이아몬드와 분명한 유사성을 가지고 있습니다. 운석의 구성성분 중 하나인 흑연으로 형성된 운석 분화구에서 고체 천연물질이 발견됐지만 기록적인 강도를 갖고 있지는 못했다.

과학자들은 2009년에 불순물이 없으면 다이아몬드 경도를 초과하는 경도를 제공할 수 있다는 것을 증명했습니다. 이 경우 우르자이트 질화붕소의 경우와 마찬가지로 높은 경도 값을 얻을 수 있습니다.

1. 풀러라이트 - 최대 310GPa의 경도

중합된 풀러라이트는 우리 시대에 과학에 알려진 가장 단단한 물질로 간주됩니다. 이것은 구조화된 분자 결정으로, 그 노드는 개별 원자가 아닌 전체 분자로 구성됩니다.

풀러라이트는 최대 310GPa의 경도를 갖고 있어 일반 플라스틱처럼 다이아몬드 표면을 긁을 수 있다. 보시다시피, 다이아몬드는 더 이상 세계에서 가장 단단한 천연 물질이 아닙니다. 더 단단한 화합물이 과학에 이용 가능합니다.

지금까지 이것은 과학에 알려진 지구상에서 가장 단단한 물질입니다. 화학/물리학 분야의 새로운 발견과 혁신이 머지않아 우리를 기다리고 있으며, 이를 통해 더 높은 경도를 달성할 수 있게 될 가능성이 높습니다.

인간은 항상 경쟁자에게 기회를 주지 않는 재료를 찾으려고 노력해 왔습니다. 고대부터 과학자들은 세상에서 가장 단단한 물질, 가장 가볍고 가장 무거운 물질을 찾고 있었습니다. 발견에 대한 갈증은 이상기체와 이상흑체의 발견으로 이어졌습니다. 세상에서 가장 놀라운 물질을 소개합니다.

1. 가장 검은 물질

세계에서 가장 검은 물질은 반타블랙(Vantablack)이라고 불리며 탄소 나노튜브 모음으로 구성됩니다(탄소 및 동소체 참조). 간단히 말해서, 이 물질은 수많은 "털"로 구성되어 있으며, 일단 털에 걸리면 빛이 한 튜브에서 다른 튜브로 반사됩니다. 이러한 방식으로 광속의 약 99.965%가 흡수되고 아주 작은 부분만이 다시 반사됩니다.
Vantablack의 발견은 천문학, 전자공학, 광학 분야에서 이 물질을 사용할 수 있는 폭넓은 전망을 열어주었습니다.

2. 가장 가연성이 높은 물질

삼불화염소는 인류에게 알려진 가장 가연성 물질입니다. 그것은 강한 산화제이며 거의 모든 화학 원소와 반응합니다. 삼불화염소는 콘크리트를 태우고 유리에 쉽게 불이 붙을 수 있습니다! 삼불화염소의 사용은 경이로운 가연성과 안전한 사용이 불가능하기 때문에 사실상 불가능합니다.

3. 가장 유독한 물질

가장 강력한 독은 보툴리눔 독소입니다. 우리는 이것을 보톡스(Botox)라는 이름으로 알고 있는데, 이는 미용학에서 주로 사용되는 용도입니다. 보툴리눔 독소는 클로스트리디움 보툴리눔(Clostridium botulinum) 박테리아가 생산하는 화학물질입니다. 보툴리눔 독소는 독성이 가장 강한 물질일 뿐만 아니라 단백질 중에서 분자량도 가장 크다. 물질의 경이로운 독성은 보툴리눔 독소의 0.00002 mg min/l만으로도 해당 부위를 반나절 동안 인간에게 치명적으로 만들기에 충분하다는 사실로 입증됩니다.

4. 가장 뜨거운 물질

이것이 소위 쿼크-글루온 플라즈마이다. 이 물질은 금 원자를 광속에 가까운 속도로 충돌시켜 생성되었습니다. 쿼크-글루온 플라즈마의 온도는 섭씨 4조도에 ​​달합니다. 비교해 보면 이 수치는 태양 온도보다 250,000배 더 높습니다! 불행하게도 물질의 수명은 1조분의 1초로 제한되어 있습니다.

5. 가성비가 가장 높은 산

이번 지명에서 챔피언은 불소-안티몬산 H입니다. 불소-안티몬산은 황산보다 부식성이 2×10 16(200경)배 더 높습니다. 매우 활성이 높은 물질이므로 소량의 물을 첨가하면 폭발할 수 있습니다. 이 산의 연기는 치명적인 독성이 있습니다.

6. 가장 폭발성이 높은 물질

가장 폭발성이 강한 물질은 헵타니트로쿠베인입니다. 그것은 매우 비싸며 과학 연구에만 사용됩니다. 그러나 약간 덜 폭발적인 옥토겐은 우물을 시추할 때 군사 업무와 지질학에서 성공적으로 사용됩니다.

7. 가장 방사성이 강한 물질

폴로늄-210은 자연에는 존재하지 않지만 인간이 제조하는 폴로늄의 동위원소입니다. 소형이지만 동시에 매우 강력한 에너지원을 만드는 데 사용됩니다. 반감기가 매우 짧기 때문에 심각한 방사선병을 일으킬 수 있습니다.

8. 가장 무거운 물질

물론 풀러라이트입니다. 경도는 천연 다이아몬드보다 거의 2배 더 높습니다. 풀러라이트에 대한 자세한 내용은 세계에서 가장 단단한 재료라는 기사에서 읽어보실 수 있습니다.

9. 가장 강한 자석

세상에서 가장 강한 자석은 철과 질소로 이루어져 있습니다. 현재 이 물질에 대한 자세한 내용은 일반 대중에게 공개되지 않지만, 새로운 슈퍼자석은 현재 사용되는 가장 강력한 자석인 네오디뮴보다 18% 더 강력하다는 것이 이미 알려져 있습니다. 네오디뮴 자석은 네오디뮴, 철, 붕소로 만들어집니다.

10. 가장 유동적인 물질

Superfluid Helium II는 절대 영도에 가까운 온도에서 점도가 거의 없습니다. 이 성질은 어떤 고체로 만든 용기에서도 새어나와 쏟아지는 특유의 성질에 기인합니다. 헬륨 II는 열이 소멸되지 않는 이상적인 열 전도체로 사용될 가능성이 있습니다.

밀도, 더 정확하게는 물질의 부피 질량 밀도는 단위 부피당 질량입니다(kg/m2로 표시됨).3 ). 우주에서 현재까지 관측된 가장 밀도가 높은 물체는 중성자별입니다. 이는 태양 질량의 두 배에 달하는 거대한 별의 붕괴되는 핵입니다.하지만 지구는 어떻습니까?지구상에서 가장 밀도가 높은 물질은 무엇입니까?

1. 오스뮴, 밀도: 22.59g/cm3

오스뮴은 아마도 지구상에서 자연적으로 발생하는 가장 밀도가 높은 원소이며 귀중한 백금족 금속에 속합니다.이 반짝이는 물질은 밀도가 납의 두 배이고 이리듐보다 약간 더 높습니다. 1803년 Smithson Tennant와 William Hyde Wollaston이 처음으로 백금에서 이 안정적인 원소를 분리하면서 처음 발견했습니다. 이는 주로 높은 강도가 매우 중요한 재료에 사용됩니다.

2. 이리듐, 밀도: 22.56g/cm3

이리듐은 단단하고 광택이 있으며 백금족에서 가장 밀도가 높은 전이 금속 중 하나입니다.또한 2000°C의 극한 온도에서도 현재까지 알려진 가장 부식에 강한 금속입니다.1803년 스미슨 테넌트(Smithson Tennant)가 천연 백금의 불용성 불순물 중에서 발견했습니다.

3. 백금, 밀도: 21.45g/cm3

백금은 지구상에서 매우 희귀한 금속으로 평균 함량이 킬로그램당 5마이크로그램입니다.남아프리카공화국은 전 세계 생산량의 80%를 차지하는 최대 백금 생산국이며 미국과 러시아가 약간의 기여를 하고 있습니다.밀도가 높고 연성이며 반응성이 없는 금속입니다.

백금은 명성의 상징(보석 또는 유사한 액세서리) 외에도 자동차 산업과 같은 다양한 분야에서 사용되며, 자동차 배출 제어 장치 제조 및 석유 정제에 사용됩니다.기타 사소한 응용 분야로는 의학 및 생물 의학, 유리 생산 장비, 전극, 항암제, 산소 센서, 점화 플러그 등이 있습니다.

4. 레늄, 밀도: 21.2g/cm 3

레늄(Rhenium)이라는 원소는 강의 이름을 따서 명명되었습니다.라인강 1900년대 초 세 명의 독일 과학자가 발견한 이후 독일에서 발견되었습니다.다른 백금족 금속과 마찬가지로 레늄도 지구의 귀중한 원소이며 지구상에서 알려진 원소 중 두 번째로 높은 끓는점, 세 번째로 높은 녹는점을 가지고 있습니다.

이러한 극단적인 특성으로 인해 레늄(초합금 형태)은 전 세계 거의 모든 제트 엔진의 터빈 블레이드와 이동 노즐에 널리 사용됩니다.또한 나프타(액체 탄화수소 혼합물) 개질, 이성체화 및 수소화를 위한 최고의 촉매 중 하나입니다.

5. 플루토늄, 밀도: 19.82g/cm3

플루토늄은 현재 세계에서 가장 밀도가 높은 방사성 원소입니다.에서 처음으로 분리되었습니다.1940년 캘리포니아 대학교 실험실, 연구자들이 거대한 사이클로트론에서 우라늄-238을 폭발시켰을 때.이 치명적인 원소의 첫 번째 주요 사용은 맨해튼 프로젝트에서였습니다. 여기서 상당한 양의 플루토늄이 일본 도시 나가사키에서 사용된 핵무기인 "팻맨"을 폭파하는 데 사용되었습니다.

6. 금, 밀도: 19.30g/cm3

금은 지구상에서 가장 가치 있고 인기 있고 인기 있는 금속 중 하나입니다.그뿐만 아니라 현재의 이해에 따르면 금은 실제로 깊은 우주에서 초신성 폭발이 일어나면서 발생합니다.주기율표에 따르면, 금은 전이금속으로 알려진 11개 원소 그룹에 속합니다.

7. 텅스텐, 밀도: 19.25g/cm3

텅스텐의 가장 일반적인 용도는 백열 전구 및 X선관에 사용되며, 극한의 열에서 효율적인 작동을 위해서는 높은 융점이 중요합니다.순수한 형태의 녹는점은 아마도 지구상에서 발견되는 모든 금속 중에서 가장 높을 것입니다.중국은 세계 최대의 텅스텐 생산국이며, 러시아와 캐나다가 그 뒤를 잇고 있습니다.

인장 강도가 매우 높고 무게가 비교적 가볍기 때문에 철, 니켈과 같은 다른 중금속과 합금되는 수류탄 및 발사체 생산에 적합한 재료가 되었습니다.

8. 우라늄, 밀도: 19.1g/cm3

토륨과 마찬가지로 우라늄도 약한 방사성을 갖고 있습니다.자연적으로 우라늄은 우라늄-238, 우라늄-235, 그리고 덜 일반적으로 우라늄-234의 세 가지 동위원소로 발견됩니다.이러한 원소의 존재는 이미 1789년에 처음 발견되었으나 그 방사성 성질은 1896년에야 유진-멜키오르 펠리고(Eugene-Melchior Péligot)에 의해 발견되었으며, 실용화는 1934년에 처음으로 적용되었습니다.

9. 탄탈륨, 밀도: 16.69g/cm3

탄탈륨은 내화성 금속 그룹에 속하며 다양한 유형의 합금에서 작은 비율을 차지합니다.단단하고 희귀하며 부식에 대한 저항성이 높아 가정용 컴퓨터와 전자제품에 적합한 고성능 커패시터에 이상적인 소재입니다.

탄탈륨의 또 다른 중요한 용도는 수술 기구 및 의료 기기입니다.신체 임플란트우리 몸 내부의 단단한 조직에 직접 결합하는 능력 때문입니다.

10. 수은, 밀도: 13.53g/cm 3

제 생각에는 수은은 주기율표에서 가장 흥미로운 원소 중 하나입니다.이는 정상적인 실내 온도와 압력에서 액체가 되는 두 가지 고체 원소 중 하나이며, 다른 하나는 브롬입니다.어는점은 -38.8°C이고 끓는점은 약 356.7°C입니다.

각 물질 유형마다 "가장 극단적인" 옵션이 있다고 합니다. 물론, 우리 모두는 아이들이 내부에서 부상을 입을 수 있을 만큼 강한 자석과 몇 초 만에 손을 통과하는 산에 대한 이야기를 들어왔지만, 이러한 것보다 더 "극단적인" 버전이 있습니다.

인간이 알고 있는 가장 검은 물질
탄소나노튜브의 가장자리를 서로 겹겹이 쌓아서 층을 번갈아 가며 쌓으면 어떻게 될까요? 그 결과, 닿는 빛의 99.9%를 흡수하는 소재가 탄생했습니다. 재료의 미세한 표면은 고르지 않고 거칠기 때문에 빛을 굴절시키고 반사 표면도 좋지 않습니다. 그 후, 탄소나노튜브를 특정한 순서로 초전도체로 활용해 보면 탁월한 광흡수체 역할을 하게 되고, 진짜 검은 폭풍을 겪게 될 것입니다. 과학자들은 이 물질의 잠재적인 용도에 대해 심각하게 고민하고 있습니다. 실제로 빛은 "손실"되지 않기 때문에 이 물질은 망원경과 같은 광학 장치를 개선하는 데 사용될 수 있으며 심지어 거의 100% 효율로 작동하는 태양 전지에도 사용될 수 있습니다.

가장 가연성 물질
스티로폼, 네이팜탄 등 많은 것들이 놀라운 속도로 타는데, 이는 시작에 불과합니다. 하지만 지구에 불을 붙일 수 있는 물질이 있다면 어떨까요? 한편으로 이것은 도발적인 질문이지만 출발점으로 요청되었습니다. 삼불화염소는 나치가 이 물질을 사용하기에는 너무 위험하다고 믿었음에도 불구하고 끔찍한 가연성 물질이라는 모호한 평판을 가지고 있습니다. 집단 학살을 논하는 사람들이 자신의 삶의 목적이 너무 치명적이기 때문에 무언가를 사용하는 것이 아니라고 믿는다면 이러한 물질을 조심스럽게 취급하는 것이 좋습니다. 어느 날 1톤의 물질이 쏟아져 화재가 발생했고 모든 것이 진정될 때까지 30.5cm의 콘크리트와 1m의 모래와 자갈이 타버렸다고 합니다. 불행하게도 나치가 옳았습니다.

가장 유독한 물질
말해 보세요. 얼굴에 가장 묻고 싶지 않은 것이 무엇입니까? 이것은 가장 치명적인 독이 될 수 있으며, 이는 주요 극한 물질 중에서 당연히 3위를 차지할 것입니다. 그러한 독은 실제로 콘크리트를 통해 타는 독과 다르며 (곧 발명될) 세계에서 가장 강한 산과도 다릅니다. 전적으로 사실은 아니지만 여러분 모두 의학계에서 보톡스에 대해 들어보셨을 것입니다. 덕분에 가장 치명적인 독이 유명해졌습니다. 보톡스는 클로스트리디움 보툴리눔(Clostridium botulinum)이라는 박테리아가 생산하는 보툴리눔 독소를 사용하는데, 소금 한 알이면 몸무게 200파운드의 사람을 죽일 수 있을 정도로 매우 치명적입니다. 실제로 과학자들은 이 물질을 4kg만 뿌리면 지구상의 모든 사람을 죽일 수 있다고 계산했습니다. 독수리는 아마도 이 독이 사람을 대하는 것보다 방울뱀을 훨씬 더 인도적으로 대할 것입니다.

가장 뜨거운 물질
갓 전자레인지에 돌린 핫 포켓의 내부보다 더 뜨거운 것으로 사람에게 알려진 것은 세상에 거의 없지만, 이 물건 역시 그 기록을 깨뜨릴 것으로 보입니다. 거의 빛의 속도로 금 원자를 충돌시켜 생성된 이 물질은 쿼크-글루온 "수프"라고 불리며 섭씨 4조도에 ​​달합니다. 이는 태양 내부의 물질보다 거의 250,000배 더 뜨겁습니다. 충돌 중에 방출되는 에너지의 양은 양성자와 중성자를 녹일 만큼 충분하며, 그 자체로는 의심조차 할 수 없는 특징을 가지고 있습니다. 과학자들은 이 물질이 우리 우주의 탄생이 어땠는지 엿볼 수 있게 해준다고 말합니다. 따라서 작은 초신성은 재미로 만들어지는 것이 아니라는 점을 이해하는 것이 좋습니다. 하지만 정말 좋은 소식은 그 '수프'가 1조분의 1센티미터를 차지하고 1조분의 1초 동안 지속된다는 것이다.

가장 부식성이 강한 산
산은 끔찍한 물질입니다. 영화에서 가장 무서운 괴물 중 하나에게 산성 피를 주어 그를 단순한 살인 기계(외계인)보다 더 끔찍하게 만들었습니다. 따라서 산에 노출되는 것은 매우 나쁜 일이라는 것이 우리 안에 깊이 배어 있습니다. 만약 "외계인"이 불소-안티몬산으로 가득 차 있다면 그들은 바닥 깊숙이 떨어질 뿐만 아니라 그들의 시체에서 방출되는 연기로 인해 주변의 모든 것이 죽을 것입니다. 이 산은 황산보다 21019배 강하며 유리를 통해 스며들 수 있습니다. 그리고 물을 넣으면 폭발할 수도 있습니다. 그리고 반응하는 동안 방에 있는 사람을 죽일 수 있는 독성 연기가 방출됩니다.

가장 폭발적인 폭발물
실제로 이 장소는 현재 HMX와 heptanitrocubane의 두 구성 요소가 공유하고 있습니다. Heptanitrocubane은 주로 실험실에 존재하며 HMX와 유사하지만 결정 구조가 더 조밀하여 파괴 가능성이 더 높습니다. 반면에 HMX는 물리적 존재를 위협할 수 있을 만큼 충분히 많은 양으로 존재합니다. 로켓의 고체 연료는 물론 핵무기 기폭 장치에도 사용됩니다. 그리고 마지막이 최악입니다. 영화에서 얼마나 쉽게 일어나는 일임에도 불구하고 핵분열/융합 반응을 시작하여 버섯처럼 보이는 밝고 빛나는 핵 구름을 만드는 것은 쉬운 일이 아니지만 HMX는 이를 완벽하게 수행합니다.

방사능이 가장 높은 물질
방사선에 관해 말하자면, The Simpsons에 나오는 빛나는 녹색 "플루토늄" 막대는 단지 허구라는 점을 언급할 가치가 있습니다. 방사성 물질이라고 해서 빛이 나는 것은 아닙니다. 폴로늄-210은 매우 방사성이어서 파란색으로 빛나기 때문에 언급할 가치가 있습니다. 전 소련 스파이 알렉산더 리트비넨코(Alexander Litvinenko)는 자신의 음식에 이 물질을 첨가했다는 오해를 받았고 곧 암으로 사망했습니다. 이것은 농담하고 싶은 것이 아닙니다. 빛은 물질 주변의 공기가 방사선에 영향을 받아 발생하며 실제로 주변 물체가 뜨거워질 수 있습니다. 예를 들어 "방사선"이라고 하면 실제로 핵분열 반응이 일어나는 원자로나 폭발을 생각합니다. 이는 이온화된 입자의 방출일 뿐이며 원자가 통제할 수 없이 쪼개지는 것은 아닙니다.

가장 무거운 물질
지구상에서 가장 무거운 물질이 다이아몬드라고 생각했다면 그것은 좋은 추측이었지만 부정확했습니다. 이것은 기술적으로 설계된 다이아몬드 나노막대입니다. 실제로 이것은 인간에게 알려진 물질 중 압축률이 가장 낮고 가장 무거운 물질인 나노 크기의 다이아몬드 모음입니다. 실제로는 존재하지 않지만 언젠가는 자동차를 이 재료로 덮고 기차 충돌이 발생할 때(현실적인 사건은 아님) 제거할 수 있다는 의미이므로 매우 편리할 것입니다. 이 물질은 2005년 독일에서 발명되었으며 새로운 물질이 일반 다이아몬드보다 마모에 더 강하다는 점을 제외하면 아마도 산업용 다이아몬드와 같은 정도로 사용될 것입니다.

가장 자성이 강한 물질
인덕터가 작은 검은색 조각이라면 동일한 물질일 것입니다. 2010년 철과 질소로 개발된 이 물질은 이전 기록 보유자보다 18% 더 강한 자기력을 갖고 있으며 너무 강력해서 과학자들은 자기가 어떻게 작용하는지 재고해야 했습니다. 이 물질을 발견한 사람은 과거 1996년 일본에서 비슷한 화합물이 개발됐다고 보고됐으나 다른 물리학자들은 이를 재현하지 못해 다른 과학자가 자신의 연구를 재현할 수 없도록 연구와 거리를 두었다. 공식적으로 받아들여지지 않았습니다. 이러한 상황에서 일본 물리학자들이 세푸쿠를 만들겠다고 약속해야 할지 여부는 불분명합니다. 이 물질이 복제될 수 있다면 효율적인 전자 장치와 자기 모터의 새로운 시대를 예고할 수 있으며 아마도 전력이 한 단계 더 향상될 수 있습니다.

가장 강한 초유체성
초유동성은 극도로 낮은 온도에서 발생하고 높은 열 전도성(해당 물질의 모든 온스는 정확히 동일한 온도에 있어야 함)을 가지며 점도가 없는 물질(고체 또는 기체)의 상태입니다. 헬륨-2가 가장 대표적인 대표적인 물질이다. 헬륨-2 컵이 저절로 솟아올라 용기 밖으로 쏟아져 나옵니다. 헬륨-2는 마찰이 전혀 없기 때문에 일반 헬륨(또는 물)이 누출되지 않는 다른 눈에 보이지 않는 구멍을 통해 흐를 수 있기 때문에 다른 고체 물질을 통해서도 누출됩니다. 헬륨-2는 구리보다 수백 배나 더 나은 지구상에서 가장 효율적인 열 전도체이지만 마치 스스로 작용할 수 있는 능력이 있는 것처럼 1번의 적절한 상태가 되지 않습니다. 열은 헬륨-2를 통해 매우 빠르게 이동하므로 단순히 한 분자에서 다른 분자로 이동하는 소멸되는 것이 아니라 소리(실제로 "두 번째 소리"라고도 함)와 같은 파동으로 이동합니다. 그런데 헬륨-2가 벽을 따라 기어가는 능력을 제어하는 ​​힘을 "제3의 소리"라고 합니다. 두 가지 새로운 유형의 소리에 대한 정의가 필요한 물질보다 더 극단적인 것을 얻을 가능성은 없습니다.

귀금속은 수세기 동안 사람들의 마음을 사로잡았고, 귀금속으로 만든 제품에 막대한 금액을 기꺼이 지불했지만 문제의 금속은 보석 생산에 사용되지 않았습니다. 오스뮴은 지구상에서 가장 무거운 물질로 희토류 귀금속으로 분류됩니다. 밀도가 높기 때문에 이 물질은 무게가 많습니다. 오스뮴은 지구뿐만 아니라 우주에서도 (알려진 물질 중에서) 가장 무거운 물질입니까?

이 물질은 빛나는 청회색 금속입니다. 귀금속 가족의 대표자라는 사실에도 불구하고 매우 단단하고 동시에 깨지기 쉽기 때문에 보석을 만드는 것이 불가능합니다. 이러한 특성 때문에 오스뮴은 기계로 가공하기 어렵고 여기에 상당한 무게를 더해야 합니다. 오스뮴으로 만든 입방체(변 길이 8cm)의 무게를 측정하고 이를 물이 채워진 10리터 양동이의 무게와 비교하면 첫 번째가 두 번째보다 1.5kg 더 무거워집니다.

지구상에서 가장 무거운 물질은 백금광석을 왕수(질산과 염산의 혼합물)에 용해시켜 화학적 실험을 통해 18세기 초에 발견되었습니다. 오스뮴은 산이나 알칼리에 녹지 않고, 3000°C 약간 높은 온도에서 녹고, 5012°C에서 끓고, 770GPa의 압력에서도 구조가 변하지 않기 때문에 자신있게 지구상에서 가장 강력한 물질이라고 할 수 있습니다. .

오스뮴 침전물은 자연에 순수한 형태로 존재하지 않으며 일반적으로 다른 화학물질과의 화합물로 발견됩니다. 지각의 함량은 무시할 수 있으며 추출에는 노동 집약적입니다. 이러한 요인들은 오스뮴 가격에 큰 영향을 미칩니다. 오스뮴 가격은 금보다 훨씬 비싸기 때문에 놀랍습니다.

높은 비용으로 인해 이 물질은 산업용으로 널리 사용되지 않고 최대 이익에 따라 사용이 결정되는 경우에만 사용됩니다. 오스뮴과 다른 금속의 결합으로 인해 후자의 내마모성, 내구성 및 기계적 응력(금속의 마찰 및 부식)에 대한 저항성이 증가합니다. 이러한 합금은 로켓 과학, 군사 및 항공 산업에 사용됩니다. 오스뮴과 백금의 합금은 의학에서 수술 도구와 임플란트를 만드는 데 사용됩니다. 매우 민감한 장비, 시계 무브먼트 및 나침반 생산에 이 제품을 사용하는 것이 정당합니다.

흥미로운 사실은 과학자들이 지구에 떨어진 철 운석의 화학 성분에서 다른 귀금속과 함께 오스뮴을 발견했다는 것입니다. 이것은 이 원소가 지구와 우주에서 가장 무거운 물질이라는 것을 의미합니까?

이것은 말하기 어렵습니다. 사실 우주 공간의 조건은 지구상의 조건과 매우 다릅니다. 물체 사이의 중력이 매우 강하여 일부 우주 물체의 밀도가 크게 증가합니다. 한 가지 예는 중성자로 만들어진 별입니다. 지상의 기준으로 볼 때 이것은 1입방밀리미터당 엄청난 무게입니다. 그리고 이것들은 인류가 갖고 있는 지식의 낱알일 뿐입니다.

지구상에서 가장 비싸고 무거운 물질은 오스뮴-187이며, 카자흐스탄만이 이를 세계 시장에 판매하고 있지만 이 동위원소는 아직 산업계에서 사용되지 않았습니다.

오스뮴 추출은 매우 노동집약적인 과정이며, 소비자 형태로 얻기까지 최소 9개월이 소요됩니다. 이와 관련하여 전 세계의 연간 오스뮴 생산량은 약 600kg에 불과합니다. 이는 연간 수천 톤으로 계산되는 금 생산량에 비해 매우 적습니다.

가장 강력한 물질의 이름인 '오스뮴'은 '냄새'로 번역되는데, 금속 자체에서는 아무런 냄새가 나지 않지만, 오스뮴이 산화되는 과정에서 냄새가 나타나 꽤 불쾌하다.

따라서 지구상의 무거움과 밀도 측면에서 오스뮴과 동등하지 않으며 이 금속은 가장 희귀하고, 가장 비싸고, 가장 내구성이 있고, 가장 빛나는 금속으로 묘사되며, 전문가들은 또한 산화오스뮴이 매우 강한 독성을 가지고 있다고 말합니다.