Человека будут согревать серебряные нанонити

Ученые, работающие в Стэнфордском университете, предложили использовать серебряные нанонити для создания самой теплой одежды.

Известно, что как бы человек не одевался в холодное время года, он будет замерзать. Теплая одежда лишь изолирует тело от внешней среды, а не греет. Тепло вырабатываемое телом и задерживаемое одеждой, не нагревает окружающую среду, а греет человека. Но так как основная потеря тепла, производимого телом, происходит за счет излучения, а не конвекции, человек мерзнет. Обычная одежда исключает потерю тепла от конвекции, но не предотвращает ее потерю через излучение.

Разница между конвекцией и излучением видна на таком простом примере: когда мы дышим на замершие руки, осуществляется конвекционный перенос тепла, а если поднесем их к горячему обогревателю или горящему камину – то они будут греться от инфракрасного излучения.

Ученые задались целью создать такой материал, который отражал бы инфракрасные лучи, исходящие от тела человека, тем самым предотвращал бы потерю тепла. Но в то же время он должен свободно пропускать влагу, т.е. дышать.

Обычная алюминиевая фольга отражает инфракрасные лучи, но не пропускает влагу. Значит, для изготовления одежды она не подходит.

Исследователи взяли обычную ткань, идущую на производство одежды и покрыли ее слоем серебряных нанонитей. Получилась сетка с размером ячеек 200-300 нанометров. Это в 250 раз меньше диаметра волоса. Сквозь эту сеть не могут пройти инфракрасные лучи, имеющие длину 9 микрометров, но свободно проходят молекулы воды, размер которых около 0,2 нанометров.

К тому же, серебро является проводником электрического тока. Значит, если пропускать через одежду, изготовленную с использованием серебряных нанонитей, электрический ток, то можно ее нагревать. Для этого достаточно иметь напряжение меньше одного вольта, что совершенно безопасно.

Ученые подсчитали, что для изготовления одного квадратного метра такой ткани потребуется 0,1 грамма серебра. Это не поднимет стоимость одежды до высоких значений. Эта одежда способна сохранять свои свойства и после неоднократной стирки. А наличие у серебра антибактериального действия продлевает срок службы ткани.

Будет ли такая одежда производиться массово и согревать обычного человека, а не исследователей, - покажет время.