Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвине, Калифорнийского технологического института и компании HRL Laboratories, разработали по заказу Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA новый материал, который, как они утверждают, является самым легким твердым материалом в мире. Его плотность составляет всего 0.9 мг/см3 и он в 100 раз легче, чем пенополистирол, и легче, чем "замороженный дым", материал на основе углеродных нанотрубок, который имеет плотность 4 мг/см3, и о котором мы рассказывали ранее в этом году.

Несмотря на то, что 99.99 процента объема этого материала занимает пустота, новый материал имеет высокую прочность и высокое значение коэффициента поглощения энергии, что делает его чрезвычайно полезным материалом для использования в самых различных областях. Те 0.01 процента от объема материала, которые не являются воздухом, представляют собой микрорешетку из полых никель-фосфористых трубок. Толщина стенок этих трубок составляет 100 нанометров, а сами трубки в 1000 раз тоньше, чем человеческий волос. Эти трубки, соединенные в узлах, формируют повторяющуюся решетчатую трехмерную структуру.



Структура нового материала по строению напоминает структуру некоторых больших рукотворных конструкций, в первую очередь Эйфелевой башни, которая, как известно необычайно легка. Для примера стоит отметить, что если расплавить все железо конструкции Эйфелевой башни, то получившийся металл заполнит всего 6 сантиметров в высоту на площади в 125 квадратных метров, которую занимает основание башни.

В дополнение к необычайно малой плотности нового материала, его решетчатая структура обуславливает высокое значение коэффициента поглощения энергии. благодаря малым размерам и диаметру трубок, новый материал может восстановить свою первоначальную форму при 50-процентной деформации. Эти уникальные свойства нового материала позволят ему выступать в качестве электродов аккумуляторных батарей, катализатора для некоторых химических процессов, для подавления акустических колебаний и других видов вибрации.