Древнеримский бетон умеет восстанавливаться

12.01.2023

Группа исследователей Массачусетского технологического института, Гарвардского университета и лабораторий в Италии и Швейцарии смогла восстановить давнюю технологию производства бетона. Инженеры считают, что этот материал выдержал тысячелетие благодаря "горячему смешиванию".

В процессе горячего смешивания обломки извести образуют хрупкую архитектуру наночастиц, создавая легко ломкий и реактивный источник кальция, обеспечивающий способность бетона восстанавливаться. Крохотные трещины, формируемые в бетоне, проходят через обломки извести с большой площадью поверхности. При реакции с водой этот материал образует насыщенный кальцием раствор, превращающийся в карбонат кальция и быстро заполняющий трещину.

В своей работе инженеры обратили внимание на то, что древние образцы бетона содержат небольшие характерные ярко-белые минеральные элементы миллиметрового масштаба. Эти образования, формируются из извести, одного из ключевых компонентов древней бетонной смеси. Ранее ученые считали, что эти образования - следствие некачественного размешивания смеси.

Новое исследование предполагает, что именно эти крохотные обломки извести обеспечивают бетону способность к самовосстановлению. Ученые изучили обломки извести с использованием изображений с высоким разрешением и методов химического картирования. Исследование показало, что белые включения действительно состоят из разных форм карбоната кальция, образовавшихся при экстремальных температурах.

Ранее считалось, что когда известь добавляли в римский бетон, его сначала смешивали с водой, образуя пастообразный материал в процессе, известном как тушение. Наличие следов материалов, образовавшихся при высоких температурах, говорит об использовании негашеной извести вместо или в дополнение к гашеной извести в смеси.

Это возможно в процессе горячего смешения. При этом процессе весь бетон нагревается до больших температур. В результате химических реакций образуются химические вещества, связанные с высокой температурой соединения, которые в противном случае не образовались.

Эксперименты с материалами, приготовленными по старинной технологии, подтвердили гипотезу: бетон, изготовленный с использованием горячего смешения, демонстрировал способность к восстановлению и лучшую прочность. Этот подход вполне можно использовать и для современного производства.

<< Назад: Новый способ охлаждения воздуха 12.01.2023

>> Вперед: Вентилятор, помогающий дышать 11.01.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Жесткий диск Seagate 44 ТВ 10.03.2026

С ростом объемов данных, обрабатываемых крупными компаниями и дата-центрами, требования к накопителям резко увеличиваются. Seagate анонсировала начало поставок новейших жестких дисков Exos емкостью 44 ТБ, которые обещают сочетание рекордного объема и высокой производительности, благодаря передовой платформе Mozaic 4+ и технологии термомагнитной записи HAMR. Платформа Mozaic 4+ включает десять магнитных пластин, каждая из которых имеет емкость более 4 ТБ. В сумме это позволяет получить общий объем накопителя 44 ТБ - рекордный показатель для современных HDD. В сочетании с вращением шпинделя на скорости 7200 оборотов в минуту это обеспечивает скорость передачи данных порядка 300 МБ/с, что делает диск подходящим для работы с большими массивами информации. Seagate отмечает, что использование Exos повышает общую эффективность систем хранения примерно на 47%. Для корпоративных клиентов это означает сокращение занимаемой площади под кластеры на 9 квадратных метров и снижение годового эне ...>>

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Случайная новость из Архива Полузащищенный ноутбук Panasonic Toughbook CF-54 20.02.2015 Компания Panasonic представила новый полузащищенный ноутбук Toughbook CF-54. Модель разработана специально для автомобильной отрасли, в том числе для служб диагностики, ремонта и сервисного обслуживания автотранспорта. CF-54 - самый тонкий и легкий полузащищенный ноутбук серии Toughbook. Среди его ключевых особенностей - модульная система и множество дополнительных возможностей, благодаря которым пользователи могут сконфигурировать устройство, которое полностью отвечает их рабочим задачам, отметили в компании. Процессор пятого поколения i5-5300U vPro (3МБ кэш-памяти, тактовая частота от 2,3 ГГц до 2,9 ГГц с технологией Turbo Boost) обеспечивает оптимизированные производительность и графику, а также пониженное энергопотребление. При необходимости клиент может заказать модель с еще более производительным процессором Core i7 vPro. На CF-54 установлена ОС Windows 8.1 Pro Update, но, благодаря праву использования предыдущих версий ПО, заказчик может получить устройство с Windows 7 Professional. 14-дюймовый дисплей обеспечивает высокую четкость и детализированность изображения. К заказу доступны конфигурации с HD (1366/768), Full HD (1920/1080) или емкостным мультитачем Full HD. Опционально ноутбук может быть оснащен дискретной графической картой AMD FirePro M5100 для передачи изображения еще более высокого качества. "Тонкий корпус и широкие возможности кастомизации в сочетании с долговечностью делают CF-54 новым стандартом мобильной техники. Он будет особенно востребован работниками автопрома, полевых служб, коммунальных предприятий, телекоммуникаций", - считает Ян Кэмпфер, директор по маркетингу компании Panasonic Computer Product Solutions. По информации компании, Toughbook CF-54 характеризуется высокими показателями прочности и выдерживает падение с высоты до 76 см. Корпус из магниевого сплава, влагоустойчивые экран и клавиатура, а также крышка с жестким каркасом обеспечивают лэптопу должную защиту от внешнего воздействия. Для удобства транспортировки в корпус встроена специальная ручка, на которой может быть выгравирован логотип компании. Еще одним важным аспектом является длительность работы ноутбука без подзарядки. Одна батарея, установленная в CF-54, работает до 11 часов. Опция горячей замены позволяет сменить аккумулятор, не выключая лэптоп, а добавление дополнительной аккумуляторной батареи увеличивает время работы до 18 часов. Наличие в ноутбуке различных типов соединения имеет особое значение для мобильного персонала, указали в Panasonic. Так, Toughbook CF-54 располагает широким набором интерфейсов, включая стандартные порты LAN, VGA и HDMI для видеопроекторов, принтеров и экранов, True Serial port для соединения с устаревшими системами, порты USB 3.0 и 2.0 и слот для карт SD. Беспроводной адаптер LAN, совместимый со стандартами "a", "b", "g", "n", "ac" и поддерживающий скорость обмена данных до 866 Мбит/c, и Bluetooth v4.0 обеспечивают быструю передачу файлов. В комплекте с портативным компьютером поставляется адаптер для зарядки от бортовой сети автомобиля или крепление на приборную панель. Опционально доступны модуль 4G LTE, антенна Dual Pass, бесконтактный считыватель смарт-карт и считыватель отпечатков пальцев (возможна установка только бесконтактного считывателя смарт-карт или только считывателя отпечатков пальцев, пояснили в компании). Благодаря модульной конструкции CF-54 обладает широким набором конфигураций по сравнению с другими полузащищенными устройствами Panasonic. По желанию клиента ноутбук может оснащаться DVD-приводом, дополнительным аккумулятором, слотом для карт PC, портом USB или считывателем смарт-карт. Дополнительный конфигурационный порт может быть использован для второго адаптера LAN, защищенного порта USB, GPS-приемника или четвертого порта USB 2.0. Модель с HD-дисплеем поставляется с жестким диском на 500 ГБ, модель с Full HD (с и без тачскрина) имеет SSD-накопитель на 128 ГБ. Опциональная веб-камера (2 Мпикс) обеспечивает видеосвязь в любых условиях. Для работы в темноте предусмотрена клавиатура с подсветкой.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026