Hva er det mest diffuse faststoffet?

De mest diffuse faste stoffene er aerogelene, skapt ved å utsette en konvensjonell gel til superkritisk tørking.Superkritisk tørking gjør at væsken kan trekkes ut fra gelen uten å kollapse gelsmatrisen på grunn av kapillærvirkning.Superkritisk tørking krever høy temperatur (705 ° F, 374 ° C) og trykk (219 atmosfærer).Den tvinger væsken til å komme inn i en tilstand som ikke kan skilles fra en gass eller væske (en superkritisk væske), og varmer den opp og får den til å transformere til en gass.Kapillæraksjonen forhindres ved å unngå en direkte væske-til-gassovergang, som ved fordampning.Airgel ble oppfunnet av Steven Kistler i 1931, angivelig som en del av et spill med sin venn for å se hvem som kunne trekke ut væsken fra syltetøy mens han fremdeles bevarte volumet.

Aerogels er et bemerkelsesverdig materiale.Kallenavnet frossen røyk for utseendet, Airgel er ekstremt diffus, laget av 99,8% luft.Densiteten er bare 3 milligram per kubikkcentimeter (3 kg per kubikkmeter), 0,3% vanntettheten.Airgel er 3780 ganger mer diffus enn bly.Silicon Airgel er omtalt i utrolige 15 oppføringer i Guinness Book of Records, inkludert mest diffuse solid og beste termisk isolator.Airgel ble nylig brukt av NASA på et oppdrag av sonden Stardust for å fange små biter av kometen Wild 2.

Til tross for dens lave tetthet, kan Airgel lett håndteres.Den er full av 100 nanometerhull, og har et stort overflateareal, noe som gjør det ideelt for superkapslinger.Airgel er en så fantastisk termisk isolator at et tynt lag av det kan beskytte kamper mot å bli antent av en blåstor.Dens høye isolasjonsevner har ført til at den ble foreslått for bruk i romdrakter og for militær rustning.

Airgel kan lages ved hjelp av en rekke startmaterialer, inkludert silisium, aluminiumoksyd, krom, tinnoksid og mer nylig karbon.Ved bruk av karbon nanorør har materialforskere laget en luftgel kalt karbon nanofoam, som bare har 1% tettheten av tidligere produserte aerogeler, med bare noen få ganger lufttettheten.Karbon nanofoam er virkelig det mest diffuse faststoffet.