Kas yra anglies nanoputos?

Anglies nanoputos yra anglies alotropas. Allotropas yra medžiagos variantas, sudarytas tik iš vieno tipo atomų. Labiausiai žinomi anglies alotropai yra grafitas ir deimantas. Anglies nanoputas, 5-ąjį anglies allotropą, 1997 m. atrado Andrejus V. Rode ir jo komanda Australijos nacionaliniame universitete Kanberoje, bendradarbiaudami su Ioffe fizikos ir technikos institutu Sankt Peterburge. Jo molekulinę struktūrą sudaro anglies ūseliai, sujungti mažo tankio, miglotu išdėstymu.

Anglies nanoputos tam tikrais atžvilgiais yra panašios į anksčiau gamintus anglies ir silicio aerogelius, tačiau jų tankis yra apie 100 kartų mažesnis. Anglies nanoputas elektroniniu mikroskopu plačiai ištyrė Johnas Giapintzakis ir Kretos universiteto komanda. Jo gamybos ir tyrimo pradininkai pirmiausia buvo Graikijos, Rusijos ir Australijos mokslininkai.

Anglies nanoputos gaminamos šaunant didelio impulso, didelės energijos lazeriu į grafitą arba netvarkingą kietą anglį, suspenduotą kai kuriose inertinėse dujose, pavyzdžiui, argone. Kaip ir aerogeliai, anglies nanoputos turi itin didelį paviršiaus plotą ir veikia kaip geras izoliatorius, prieš deformuojantis gali būti veikiamas tūkstančiais laipsnių pagal Farenheitą. Jis yra praktiškai skaidrus, daugiausia sudarytas iš oro ir gana trapus.

Viena iš neįprasčiausių anglies nanoputų savybių yra feromagnetizmas; jį traukia magnetai, kaip geležis. Ši savybė išnyksta praėjus kelioms valandoms po nanoputų pagaminimo, tačiau ją galima išsaugoti atšaldžius nanoputą iki itin žemos temperatūros, maždaug -183°C (-297°Farenheito). Kiti anglies alotropai, tokie kaip fullerenai esant aukštam slėgiui, pasižymi tam tikromis magnetizmo savybėmis, bet ne tokiu lygiu, kaip anglies nanoputos. Magnetinės anglies nanoputų savybės primena mokslininkams, kad medžiagos magnetizmas negali būti nustatomas tik pagal medžiagos tipą, bet ir pagal jos alotropą bei temperatūrą.