港媒稱,中國清華大學(xué)的一個研究團隊稱,他們研發(fā)了一種高強度的纖維,甚至能用于制造一臺通往太空的電梯。據(jù)香港《南華早報》網(wǎng)站10月26日報道,他們說,僅1立方厘米的用碳納米管制成的纖維就能承受160頭大象(超過800噸)的重量且不會斷裂,而這根小小的纜繩僅重1.6克。
未參與該研究的西北工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院的科學(xué)家王長青說:“這是一大突破?!?/p>
報道稱,該團隊利用碳納米管研制出一種新型“超長”纖維,并說這種纖維的強度高于以往任何纖維。他們于今年早些時候獲得了這項技術(shù)的專利權(quán),并將部分研究成果發(fā)表在英國《自然·納米技術(shù)》雜志上。
該團隊在論文中稱:“很明顯,碳納米管束的抗拉強度至少是其他材料的9到45倍?!?/p>
他們說,這種材料“在許多高端領(lǐng)域的需求量都很大,例如體育器材、彈道裝甲、航空航天甚至太空電梯等”。
報道稱,制造一臺可以從地球進入太空的電梯,這個想法也許聽起來像是科幻小說中的東西,但它已存在達一個多世紀,而且科學(xué)家在最近數(shù)十年提出了各種設(shè)計方案。
迄今為止,太空電梯的理念一直停留在物理和數(shù)學(xué)模型的領(lǐng)域,因為沒有強度足夠高的材料來制造所需的超輕超強纜繩。
美國國家航空航天局(NASA)說,這些纜繩的抗拉強度需要不低于7千兆帕斯卡。事實上,NASA曾于2005年推出一項研發(fā)此種材料的全球性競賽,并附加200萬美元獎金。但并沒有人領(lǐng)獎。
現(xiàn)在,這個以化學(xué)工程系教授魏飛為首的清華大學(xué)團隊說,他們最新研制的碳納米管纖維的抗拉強度達到80千兆帕斯卡。
報道稱,碳納米管是由碳原子組成的圓柱形分子,這些碳原子連接成六邊形,直徑僅為1納米。其抗拉強度是已知任何材料中最高的,理論上高達300千兆帕斯卡。
王長青說,就制造太空電梯纜繩而言,目前看來,碳納米管纖維是最有希望的候選材料,但需要進行更多計算和模擬來評估其性能。
魏飛說,雖然要造出通向太空的電梯可能還需要很多年,但其團隊正在努力將這種碳納米管纖維投入批量生產(chǎn),以用于國防或其他領(lǐng)域。他說,“這可能會改變很多領(lǐng)域的游戲規(guī)則”,該技術(shù)可能首先用于軍事目的。
他說:“磁道炮和激光炮等很多新型武器系統(tǒng)需要高性能的電力存儲和供應(yīng)系統(tǒng),我們的技術(shù)提供了一個較合適的解決方案?!?/p>
報道稱,這些研究人員于2013年制造出世界上最長(50厘米)的碳納米管,并于最近又制造出一根70厘米長的碳納米管。
? ? ? ?本文來源:參考消息網(wǎng)