Sklo ze suchého ledu

24. září 2010

Kysličník uhličitý v tuhé fázi, kterému se říká suchý led, se používá k různým účelům, obecně je ale známý jako látka, která vytváří mlhu při hudebních vystoupeních nebo v divadlech. Vědci ale nyní objevili, že působením extrémně vysokých tlaků se suchý led transformuje do nové formy, které připomíná okenní sklo. Tato látka by mohla mít vlastnosti podobné diamantu, tedy mimořádnou tvrdost. Kromě toho může do určité míry simulovat vnitřní vrstvy obřích plynových planet.

Uhlík patří do čtvrté skupiny periodické tabulky prvků, stejně jako křemík a germanium. Většina prvků čtvrté skupiny tvoří po reakci s kyslíkem pevnou fázi, na příklad křemík vytváří krystalický kysličník křemičitý nebo amorfní křemen, kde tvoří atomy křemíku a kyslíku neuspořádanou mříž. Uhlík se odlišuje tím, že po reakci s kyslíkem tvoří plyn, kysličník uhličitý. Aby byl převeden do pevné fáze ve formě suchého ledu, musí být vystaven vysokým tlakům nebo zchlazen na velmi nízkou teplotu. Navíc krystalická mříž suchého ledu obsahuje místo jednotlivých atomů kyslíku a uhlíku molekuly kysličníku uhličitého.

V současné době se italským fyzikům poprvé podařilo připravit amorfní kysličník uhličitý. Povedlo se jim to tak, že normální kysličník uhličitý v pevné fázi ještě podrobili tlaku 500 000 atmosfér. Pomocí infračervené laserové Ramanovy spektroskopie a rentgenové difrakce dokázali, že materiál již není složen z molekul, ale má neuspořádanou strukturu obsahující atomy uhlíku a kyslíku stejně jako je tomu v amorfním křemenu. Italové z univerzity ve Florencii očekávají, že směs amorfního uhlíku a amorfního křemíku by mohla být použita k přípravě nových druhů skel, které by byly velmi tvrdé a pevné a přitom stabilní při pokojové teplotě. Taková skla by podle nich našla použití na příklad v mikroelektronice jako velmi tvrdé a odolné kryty. Jak vyplývá z předcházejícího, amorfní uhlík může najít aplikace i v planetární fyzice, protože vnitřek obřích plynových planet, jako je na příklad Jupiter, obsahují kysličník uhličitý pod tlakem více než 400 000 atmosfér.

Spustit audio

E-shop Českého rozhlasu

Starosvětské příběhy lesníků z časů, kdy se na Šumavě ještě žilo podle staletých tradic.

Václav Žmolík, moderátor

ze_světa_lesních_samot.jpg

3x Karel Klostermann

Koupit

Komplet obsahuje dva šumavské romány Ze světa lesních samot, V ráji šumavském a povídkový soubor Mrtví se nevracejí z pera klasika české literatury Karla Klostermanna (1848 - 1923), který tomuto kraji zasvětil celé své dílo.