注目の論文
【材料科学】ナノスケールで弾丸を止める
Nature Communications
2012年10月31日
Material science: Stopping bullets at the nanoscale
厚さがわずか数センチメートルの構造化された軽量ナノ複合材料が、秒速300メートル以上で打ち込まれた弾丸を止められることが判明した。これは、ケブラーや鋼などのバルク材料より相当に優れた性能といえる。それなのに、ナノスケールで、この複合材料の高速での衝撃に対する応答の仕方を詳しく調べる研究は、ほとんど進んでいない。このほど、防弾材料の構造が性能に与える影響に関する新たなデータが得られ、Nature Communicationsで発表される。
複合材料の特性は、そのナノスケールの構造によって決まるという考え方が示されているが、通常の弾丸は、それより数百万倍も大きいため、弾道衝撃を受けた複合材料の挙動を研究することが難しくなっている。今回、E Thomas たちは、こうした困難に取り組むため、ゴム様ポリマー層とガラス様ポリマー層が交互に形成された厚さ数ナノメートルの複合材料を作製し、高出力のレーザーを用いて、直径3.7マイクロメートルのシリカビーズを打ち込んだ。その結果、最大秒速4キロメートルで移動するビーズによる衝撃で各層が変形する過程を示した詳細な画像が得られた。今回の研究結果は、複合材料の各層を弾丸の入射経路に対し垂直に配置することで、複合材料の性能が最大30%改善されることを示している。
doi: 10.1038/ncomms2166
注目の論文
-
10月13日
地球科学:世界の都市の地盤沈下を調査Nature Cities
-
10月9日
気候:ヒマラヤで洪水にさらされる人口を推計Scientific Reports
-
10月8日
物理学:新たな原子核時計が登場Nature
-
10月6日
天文学:赤色矮星と白色矮星が、それぞれの周囲を公転する天体を取り込む様子を捉えるNature Astronomy
-
9月24日
ロボット工学:ロボットがマラソンを完走Nature
-
9月22日
技術:経口摂取型の紙製電池が前臨床研究で医療機器に電力を供給Nature Chemical Engineering
