Они представили первую рабочую модель, которая описывает поведение датчиков из углеродных нанотрубок в гигантском температурном коридоре – от арктического холода до раскаленной пустыни. В основе лежат иерархические системы, объединяющие разные формы углерода: тончайшие волокна, порошки и пленки.
Главная сложность таких систем — их феноменальная «всеядность». Они реагируют на любое воздействие: растяжение, химию, скачки температуры. Как шутит аспирант Сколтеха Никита Гордеев, это обоюдоострый меч: датчик сигнализирует об опасности, но не всегда понятно, отчего именно он сработал – от перегрева или от трещины. Ученым удалось решить эту головоломку, найдя универсальный закон сложения сопротивлений, которому подчиняется эта хаотичная на первый взгляд структура.
По словам профессора Альберта Насибулина, руководителя Лаборатории наноматериалов Сколтеха, работа открывает дорогу к созданию авиационных композитов нового поколения. Представьте себе крыло, которое само является датчиком. Волокна из однослойных нанотрубок вплетаются прямо в структуру пластика, ничуть не ослабляя его, но работая одновременно как проводка и как нервная система конструкции. Теперь инженеры знают, как поведет себя этот «умный скелет» при экстремальном холоде высот или нагреве от трения о воздух. Это знание переводит технологию со страниц научных журналов прямиком в чертежи аэрокосмических корпораций.
