Прочетете безплатна книга, от която е направено невероятни материали, от които съвременната построени

Смешното е, едно нещо съм бил прав: ножа, който наистина не беше. Той ме боли бръснарско ножче в намотката изолирбанд. Чърк - и малки, не по-голям от една пощенска марка, парче стомана лесно преминава през петте слоеве на дрехи и две слой на кожата - епидермиса и дермата. По-късно в полицейския участък, бях хипнотизиран от документа за атака. Разбира се, за пръв път видях ножчета за бръснене, но едва сега разбрах, че няма нищо за тях не знам. По това време аз трябваше просто започна бръснене и се срещна такива остриета само в рамките на един сладък портокал пластмаса - под формата на Bic бръснач. Когато полицията ме, разпитани на масата между нас и замахна с ножа блесна в светлината на флуоресцентна лампа. Аз ясно видя, че стомана ръба не притъпен от скорошната работа.

Погледнах към скобата с другата ръка. Двама от върха й здраво притиска хартията, държи целия стак в силните ръце. Бижутер не би направил по-добре. (По-късно научих, че първата телбод е ръчна изработка на френския крал Луи XV в, с всяка скоба етикетирани с кралските ръцете Кой би си помислил, че Стаплерите благороден произход.?) "Фина работа" - казах аз. Родителите се спогледаха тревожно, без съмнение мислят, че съм имал проблеми с нервите.

Вярвам, че това е вярно. С мен беше нещо странно. Изведнъж бях сериозно откаран материали. Първият е стоманена. Изведнъж започнах да го видите навсякъде. Тя блестеше на върха на химикалка, която съм попълнил полицейска форма, разтърси в връзка с ключове, които баща ми нетърпение механично плюе в пръстите си. Тогава тя ме скри, и донесе у дома - в колата, с тяло от стоманена ламарина не е по-дебел от пощенска картичка. Странно е да казвам, нашите "мини", обикновено ужасно шумни в деня добро момче се държаха така, сякаш иска прошка за историята с бръснач. В дома, аз и баща ми седна и започна да се месят супа на майка ми в мълчание. Изведнъж ми хрумна, че аз държа в устата ми е друга стомана обект. Аз бавно го облиза и инспектирани лъскавата повърхност, която може да види отражението на собствената си крива.

- Какво е то направена? - попитах баща ми, подслушване лъжицата. - И защо тя няма вкус?

Отново взех една супена лъжица в устата си и засмука трудно.

И тогава в главата завъртя въпроси ... Как може да бъде, че ние никога не се говори за неща, които прави толкова много за нас? Той е близо до нас, като не - ние го сложи в устата си, отървете се с помощта на излишни коса, да отидем там. Той е нашият най-доверен приятел, и все пак ние не знаем какво е това нещо. Защо се подстрижете бръснарско ножче и клипът е огъната? Защо метална лъскава повърхност? И накрая, защо стъклото е прозрачно? Защо почти никой не обича да се бетон, но всички като диаманти? И защо е толкова прекрасен шоколадов вкус с? Защо материалите изглеждат и се държат по различен начин?

Но все още е по-грандиозен библиотека на милиони копия. Тя се попълва експоненциално, това е най-големият известен библиотеката - нашия изкуствен свят. Обърнете внимание на снимките: тук аз пия чай на покрива на къщата му.

В общи линии, нищо особено, но по-отблизо, може да се различи нещо като каталог на всичко от това, което е направил цивилизация. Тези материали са важни. Тя трябва да се премахне бетон, стъкло, текстил, метал и други материали, а аз ще остана гол в празно пространство. Ние обичаме да се помисли за себе си цивилизовано, но какво ще стане ако дадохме материал цивилизация? Без тях ние много бързо ще изтегли в примитивна борба за оцеляване, тъй като това се случва при животните. Така че, до известна степен, дрехи, покрив над главата си, инфраструктурата на града - материя, анимирате култура и език - ни позволява да бъдем хора (в областта на природните бедствия е особено забележимо). С други думи, в материалния свят - не е само огледало на технология и култура, но също така и част от нас. Ние измислихме и създал този свят, а той, от своя страна, ни прави това, което сме.

Не е случайно, етап на цивилизацията са такива имена: Камъка, бронз, желязната епоха. С изобретяването, друг материал е нова ера в историята на човечеството. Основният материал на Викторианската епоха е стомана, която доставя най-дивия въображението на инженерите по висящи мостове, железопътни линии, парни двигатели и пътнически лайнери. Steel позволено великият инженер Изъмбард Кингдъм Брунел да промени лицето на света и сее в себе си семената на днешния ден. материалознание аванси довели до възникването на силициев чип и информационната революция. Но нека не забравяме и за голямото разнообразие от други катализатори на съвременните революции. Sheet производство на стъкло маса и структурни стоманени архитекти построени небостъргачи, промяна на стила на живот на гражданите. Индустриални дизайнери и модни дизайнери са се справили с пластмасата и трансформират нашия начин на живот и гардероб. Полимери основа целулоид филм, направиха революция в визуална култура едно хилядолетие - роден кино. Без алуминиеви сплави и никел свръхсплави няма да имат реактивни двигатели и евтини полети, не скоро настъпило на срещата на култури. Благодарение на медицински керамично тяло може да се поднови, а сега ние сме много по-различен поглед към уврежданията и застаряването. Често същността на новия метод на лечение е в материала. Хирурзите възстановяване на нашите физически характеристики (променящите тазобедрената става), или да увеличат привлекателността на вмъкване (силиконови импланти в гърдите), но терминът "пластична хирургия" намеква, че не е имало без пластмаси. Ефектът на нови биоматериали за култура може да се види в изложбата "Тайните на тялото", Гюнтер фон Hagens: ние сме поканени да съзерцава своята физика, живи, така и мъртви.

Тази книга е за всеки, който иска да разбере света, създаден от човека, за да разберете къде е направил всички тези материали, как те работят и какво казват за нас. В момента има изненадващо малко хора знаят за тях, въпреки че те са навсякъде около нас. Когато за първи път се срещнаха, те рядко разкриват характерните си качества и често се губи по общия фон. Повечето метали имат яркост и сиво, но колко ще забележите разликата между алуминий и стомана? Видове дървесина не могат да бъдат объркани, но кой може да се опише разликите? Пластмасови и всички объркващо: как да се направи разграничение PE от ПП? И тогава стигаме до основната точка: всички на кого му пука?

Ми пука, и аз отивам да се обясни защо. И тъй като ние говорим за материалите, от които правят всичко в света, можете да започнете с нещо. Началната точка и вдъхновението зад мен служи моя снимка на покрива. Избрах да десет снимкови материали за всяка история да кажа, ще се опитам да обясня причината за появата им в света. Знам какво означава науката за материалите, а аз се възхищавам тяхното техническо съвършенство, но най-важното нещо, по мое мнение, за да разбере какво означават материали за нас.

Същността на материала, както и същността на човека, се намира дълбоко под повърхността. Този свят е скрит от човешките очи, а не военни научни инструменти. За да разберете по въпроса, ние със сигурност ще трябва да забравяме, всекидневен опит и да се гмуркат във вътрешния свят на материали. По това микроскопично ниво ние можем да разберем защо някои от материалите миризмата, а други нямат никаква миризма; защо някои от хиляди години се съхраняват, докато други пожълтяват и се рушат под слънцето; защо стъкло е бронирано и защо чаша вино разбива, струва малко боли. Пътуване до микроскопичен свят отваря научните основи на такива светски неща като храна, дрехи, технически уреди и устройства, бижута и, разбира се, нашите тела.

Но ако в неговия размер, това дава нашия свят, а след това във времето? M отношение той често значително я надвишава. Вземете, например, част от дебелината на преждата от не повече коса. Тема - един от човека обект, към гледна точка на човешките възможности на. От прежди от въже, одеяла, килими, и най-важното е, че дрехите. Текстил - един от първите материали, създадени от човешка ръка. Под прикритието на дънки или други дрехи носим върху себе си миниатюрен решетка, дизайнът на който е много по-стара от Стоунхендж. Подгряване на дрехи и защитени, и е била обект на модата в цялата история. Освен това, тя е пряко свързана с високите технологии. През ХХ век, хората са се научили да правят текстил скафандри, са достатъчно силни, за да защити астронавтите на Луната; изобретен твърдо вещество текстил за изкуствен крайник; и това е особено приятен, устойчив на пробиване бельо на висока якост синтетични влакна нарича Kevlar. Еволюцията на материалните технологии, датира отпреди хиляди години, аз да се върнат отново към тази книга.

Всяка нова глава представя не само нов материал, но също така и новия си аспект, независимо дали тя е обща историческа гледна или една по-лична история, драматична история или науката, с акцент върху културното значение на материала или неговия поразителен технически възможности. Книгата е уникална комбинация от всички тези методи за представяне по простата причина, че материалите и отношенията ни с тях твърде разнопосочни, че те могат да се опишат само с една единствена гледна точка. Материали технология осигурява най-дълбоката и ясно разбиране на техническата страна на въпроса, но ако не е наука се занимава с материалите? В крайна сметка, всичко, от нещо да бъде направено, и във всеки творец, независимо дали е художник, дизайнер, главен готвач, инженер, производител на мебели, бижутер или хирург, неговото разбиране на материала, практически, емоционален и чувствен. Тази откровеност, и аз се опитах да се отрази в книгата.

Тъй като всички в крайна сметка се състои от атоми, не можем да избягваме да говорим за правилата, които се прилагат за тях, и която описва теория, наречена квантовата механика. С други думи, достигайки нивото на атомни размери, ние трябва да се откаже от тяхното ежедневие и да се премести на езика на вълнови функции и електронни състояния. Тя ви позволява да го проектираме от нулата повече материали с уникални свойства. Те са били под властта на пръв поглед невъзможни задачи. С силиций чипове започнаха информационната епоха. Друг създаването на квантовата механика - фотоволтаичните клетки - може потенциално да ни решат проблемите на енергетиката, като се използва само слънчева светлина. Все пак, това е все още далеч, а ние сме все още зависими от въглищата и петрола. Защо нашите възможности са ограничени? Какво може да се надяваме за? Аз разбирам този въпрос като пример за новата ни надежда - графен.

По този начин, на базата на науката за материалите е идеята, че промените в обсега на невъоръжено око, доколкото промените свойствата на материалите на "човешки" ниво. С този инцидент, пред които са изправени нашите предци, когато създавате стомана и бронз, но за да се оцени преди края на тяхното забележително постижение не може за липсата на микроскопи. Когато, например, ударен от парче метал, промените не само своята форма, но и вътрешната структура. Ако ви удари по определен начин, структурата се променя така, че металът ще станем по-силни. Нашите предци са знаели това от опит, макар и не разбират защо това се случва. Постепенното натрупване на знания е довело човечеството през ХХ век, още преди строителните материали са били наистина разбират и учи. Въпреки това, експертните познания на ковачи и други майстори не отишли ​​навсякъде: почти всички материали в тази книга научаваме не само главата му, но ръцете му.

Това чувствен, лични отношения с материалите проявяват много интересно. Ние обичаме някои материали, независимо от недостатъците им, и омразата, от друга, въпреки че те са по-практични. Вземете, например, керамика. Използваме го на масата - направени от този материал чинии, купи, чаши. Никой от ресторанта и не домашна кухня не може без керамика. Ние го използвате, тъй като след това, колко много хиляди години преди, се научили да обработват земята. Грънчарство и след това се опитва да се справи, пляскане и разбие в най-неподходящия момент. Защо не го замени с по-трайна, пластмаса и метал? Защо сме толкова привързани към керамика, въпреки своите механични недостатъци? Много учени от различни дисциплини, включително археология и антропология, както и дизайнери и художници се борят с решаването на тази загадка. Но има специална дисциплина, която изучава ефекта на материалите на сетивата. В психофизика - името на тази наука - е направил много интересни открития. Така че, учените са изследвали "хрупкави" свойства на хранителните продукти и е установено, че удоволствието от храненето е свързано не само за вкуса, но и с добро впечатление. След това, готвачът започнаха да се подготвят ястия с хрупкава ефект, както и някои производители на чипс силно не само схруска филийки, но също така и на опаковката. В главата за шоколад, аз ще говоря за психическите и физическите свойства на материалите и да се опита да докаже, че тези имоти са вдъхновили изобретатели в продължение на векове.

Тази книга не е универсално директория на материалите и тяхната връзка с човешката култура. Напротив, тя е снимка. Гледайки го, веднага ще се разбере, че материалите оставят отпечатък върху живота ни и че най-безобидно действие, подобно на Чаеното парти на покрива, има комплексна финансова дълбочина. Не само в музея, можете да се възхитите на културната история и плодовете на технологичния прогрес. Резултатите от това влияние може да се види навсякъде, но най-вече ние не обръщаме внимание на тях. Така да бъде - ние ще го помисли за луда, ако прекарваме часове с аспирация да се чувстват повърхността на бетонната стена. Но понякога си струва да се обмисля. Така и направих след инцидента в метрото. Вие, надявам се, ще използва книгата си като повод за размисъл.

1. Твърдост

За първи път в живота си съм подписал споразумение за поверителност, в кръчма тоалетна. И когато се оказа, че това е всичко за питам Брайън, с когото случайно ме заведе преди един час, аз почувствах нещо като облекчение. Това беше в ирландския град Дан Лири, в кръчма "Шийхан", в близост до мястото на това, което е след това работата ми. Брайън, добре облечен мъж с червено лице и рядка сива коса с жълтеникав оттенък, превишена шестдесет. Заради лошото крака, той ходи с бастун. Той пушени една цигара след друг. След като Брайън научил, че аз съм учен, а след това ние се мотивира, че аз ще се интересуват да чуят истории за живота си и пъти на Лондон през седемдесетте години, когато той се търгува на силициев чип "Intel-4004". Той ги е купил в чужбина брутния лири на парче и се продават в малки партиди от десет лири на млад компютърната индустрия на парче. Както се казва, в точното време на точното място. Когато казах, че работата с метални сплави в факултета по инженерство в University College, Дъблин, той е замислен и тих - за първи път се срещнахме. Взех тази възможност и отиде до тоалетната.

споразумение за поверителност, бяха надраскани върху парче хартия, което беше очевидно просто извади от една тетрадка. Само няколко линии: Брайън ми разказва за изобретението си, а аз се задължават да пазят тайната. За това той ми плаща един ирландски лири. На следващите въпроси, той само ми смешно прокара пръсти над устните си, сякаш устата му закопчана с цип. Аз не разбирам защо трябва да се проведе този разговор в тоалетна сергия. През рамото му можех да видя как посетителите влизат и излизат от кръчмата. Може би трябва да се обадите за помощ? Бръкна в джоба на сакото си, Брайън извади химикалка и от задния си джоб извади смачкана лири. Той беше много упорит.

Сложих подписа си върху лист хартия, притискайки го до тоалетната на стената ischerkannoy. Брайън също подписан лист хартия, ми даде една лира и лист хартия се превърна в официален документ. Връщайки се към бара с недовършен бира, аз започнах да слушам историята на Брайън. Той е изобретил електронно устройство за заточване на ножчета за бръснене - истинска революция, защото сега на лицето през целия живот по-скоро да бъде едно стръкче. Индустрия губи милиони за това, а не конкурентни, и Брайън ще бъде изключително богат човек. В допълнение, тя ще ви позволи да запишете запаси от полезни изкопаеми на планетата. "Харесва ли ви идеята ми?" - попита той триумфално отпивайки бира.

Погледнах го невярващо. Всеки учен някога се намира в живота ми луд, разказа за своите изобретения. В допълнение, бръснарско ножче, имах специални отношения. Спомняйки си за дълъг белег на гърба си - резултат от среща на станция "Хамърсмит" - се чувствах неудобно и дразнене, но жестът му поиска да продължи ...

Странно е, че науката, всъщност, не знае нищо за стоманата до ХХ век. Занаятчии стоманени хилядолетия преминали в тайна от поколение на поколение. Дори и в XIX век, когато учените са натрупали сериозни теоретични познания в областта на астрономията, физиката и химията, ключова суровина на индустриалната революция - желязо и стомана - получени емпирично, които разчитат на интуицията, внимателни наблюдения и в по-голяма степен на късмет. (Really и Брайън случайно изобретил нова технология? Мисълта не ми позволиха да си почине.)

страница: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17