Физики выяснили, почему щетина и волосы быстро затупляют лезвия ножниц и бритв

Физики выяснили, почему щетина и волосы быстро затупляют лезвия ножниц и бритв

Американские физики объяснили, почему щетина и волосы, которые состоят из мягкого белка кератина, быстро затупляют даже самые острые и прочные лезвия ножниц и бритв. Результаты их работы опубликовал научный журнал Science, передает Trend со ссылкой на ТАСС.

"Наша главная задача заключалась в том, чтобы понять, почему столь мягкий материал, как волосы, быстро приводит в негодность твердые лезвия из стали. Мы нашли главного "виновника" этой проблемы и выяснили, как сделать стальные режущие инструменты гораздо более долговечными", – рассказал один из авторов исследования, доцент Массачусетского технологического института Цем Тасан.

В последние годы инженеры, химики и физики начали активно интересоваться тем, как устроены различные "изобретения" природы, многие из которых значительно превосходят созданные человеком материалы по прочности, легкости, долговечности и множеству других параметров. К примеру, шелк из паутины по прочности значительно превосходит сталь и кевлар, при этом обладая низкой массой и высокой стойкостью к растягиванию.

Аналогичным образом клей, который вырабатывают некоторые моллюски, может сохранять свои свойства под водой. Он прикрепляется к мягким тканям гораздо лучше, чем большинство известных синтетических клейких веществ. Клешни морских раков-богомолов состоят из особого композитного материала, благодаря которому их удары могут соперничать по своей пробивной силе с выстрелом из винтовки.

Изучая то, как меняется структура стальных лезвий бритвы после того, как они были использованы по назначению, Тасан и его коллеги обнаружили еще одно подобное "изобретение" природы.

На пути к "вечным" бритвам

"Нас как металлургов интересуют различные процессы, которые управляют деформацией металлов, так как их понимание поможет нам улучшить свойства сплавов. В данном случае было очень интересно узнать то, почему твердое стальное лезвие становится тупым, если им разрезать мягкий материал, подобный волосам человека", – пояснил Тасан.

Для этого ученые просветили лезвия до и после использования сканирующим электронным микроскопом и сравнили их структуру, оценивая характер износа и повреждений. Оказалось, что лезвия при использовании почти не изнашивались. Однако на их режущей грани появлялось множество зазубрин и трещин. Их количество и размеры росли с каждым использования бритвы.

Эти трещины и сколы, как отмечает физик, появлялись только на определенных участках лезвия. Поэтому исследователи с помощью специально специального робота детально изучили процесс их формирования. Робот удерживал волос в определенной позиции и проводил по нему бритву.

Наблюдая за этим процессом, ученые обнаружили, что лезвие повреждалось только в тех случаях, когда оно разрезало волос не под прямым углом. Это было связано с тем, что щетина и волосы покрыты множеством мелких чешуек. Если лезвие резало волос не перпендикулярно, то оно попадало между этих чешуек.

Когда это происходило, нагрузка на кончик лезвия резко усиливалась. В результате в тех частях лезвия, где сталь достаточно неоднородна по своему составу из-за включений углерода, на нем появлялись трещины и расколы. Соответственно, если сделать этот материал более однородным, то тогда бритва или ножницы будут оставаться острыми гораздо дольше, заключают ученые.

В Азербайджане выросли доходы от услуг мобильной связи
В Азербайджане выросли доходы от услуг мобильной связи
Минэкономики Азербайджана назвало преимущества электронной кредитной платформы
Минэкономики Азербайджана назвало преимущества электронной кредитной платформы
В Азербайджане за восемь месяцев 2020 года сократились железнодорожные грузоперевозки
В Азербайджане за восемь месяцев 2020 года сократились железнодорожные грузоперевозки
Loading Bars
Лента новостей
МИД России сделал заявление о боях в Карабахе
Армения опубликовала имена своих погибших военных - СПИСОК
Калын: Анкара поддерживает Баку и осуждает последние действия Армении в Азербайджане
Президент Азербайджана Ильхам Алиев обратился к народу (ФОТО)
Минобороны распространило заявление по последней ситуации на фронте
Минобороны Азербайджана обратилось к населению оккупированного Карабаха
Азербайджан опроверг сообщения о трех подбитых танках - Заявление минобороны
Армения несет ответственность за дестабилизацию ситуации в регионе - администрация президента Турции
В Азербайджане выросли доходы от услуг мобильной связи
Министерство: В Азербайджане ограничен доступ в интернет
Строительные леса начнут снимать с Биг-Бена в ближайшие дни
Министр обороны Армении сбежал из страны
Министры энергетики G20 обсудят усиление сотрудничества для рыночной стабильности
12 единиц зенитно-ракетных комплексов «OSA» Армении уничтожено - минобороны Азербайджана
Минобороны: Войска Азербайджана приступили к контрнаступательной операции по всему фронту
Хикмет Гаджиев: Вся ответственность за сложившуюся ситуацию и дальнейшее развитие событий полностью лежит на военно-политическом руководстве Армении
Минобороны: Подавляются огневые точки и пресекается боевая деятельность вооруженных сил Армении
В Центральной Японии произошло землетрясение магнитудой 5,3
Гамкрелидзе рассказал о показателях смертности пациентов с COVID-19 в Грузии
Картина иранского режиссера получила приз международного кинофестиваля в Италии
За сутки в Казахстане выявлены 64 заболевших коронавирусом
В Тихом океане образовался тропический шторм "Кудзира"
Минэкономики Азербайджана назвало преимущества электронной кредитной платформы
В Азербайджане за восемь месяцев 2020 года сократились железнодорожные грузоперевозки
Армянские вооруженные силы совершили масштабные провокации по всей протяженности фронта - минобороны Азербайджана
В штате Айова в перестрелке погиб один человек
Зубные протезы отца Майкла Джексона продали на аукционе
Три человека погибли в результате перестрелки на западе Колумбии
Беларусь предложила ООН посодействовать устойчивому развитию стран со средним уровнем дохода
Франция готова оказать необходимую помощь Украине после крушения Ан-26
Вулкан Эбеко на Курилах выбросил столб пепла на высоту до 3,8 км
В Швейцарии пройдет референдум об ограничении трудовой миграции из ЕС
Тренер «Барселоны» рассказал о нежелании отпускать Суареса
В Канаде разбился небольшой самолет
Вышел в эфир фильм из цикла "Формулы власти" памяти президента Франции Жака Ширака - проект Михаила Гусмана (ВИДЕО)
Еще 18 пациентов с коронавирусом скончались в Москве
Футболист "Челси" Канте согласился перейти в "Интер"
Трамп объявил о выдвижении Эми Кони Барретт на должность члена Верховного суда США
В Румынии пройдут выборы в местные органы власти
Президента Бразилии выписали из больницы после операции
Боевики попытались установить контроль над вторым по величине городом ДР Конго
Помощник главы МИД Ирана и спецпосланник генсека ООН обсудили ситуацию в Сирии
Правительство США подарило портативные аппараты УЗИ клинике Рухи и медицинскому центру Казбеги
GIE: "Южный газовый коридор" играет важную роль в обеспечении энергобезопасности Юго-Восточной Европы
Азербайджанская компания Bestcomp Group стала партнером первого уровня корпорации CISCO
Семь мирных жителей погибли при взрыве в городе Рас-эль-Айн на севере Сирии
В Турции число выздоровевших от коронавируса превысило 274 тысячи
Тысячи противников карантина устроили акцию в центре Лондона
Шавкат Мирзиёев озвучил самые актуальные инициативы для сегодняшнего дня
Иранская провинция Керман экспортирует продукцию в 65 стран
В настоящее время показатель заболеваемости в Грузии условно оценивается как темно-зеленая зона - замминистра
Румынская UMEX о влиянии COVID-19 на грузоперевозки со странами Каспийского региона
Назван объем перевалки грузов из Японии через порты Турции
Во Франции задержаны еще двое по делу о связанном с Charlie Hebdo нападении в Париже
В Стамбуле вспыхнул пожар в лесном массиве
Солдаты ливанской армии ведут бой с террористами на границе с Сирией
Вице-премьер Азербайджана посетил прифронтовые населенные пункты
Акиф Гурбанов: В осенне-зимнем сезоне заболеваемость ОРВИ может увеличиться
Обзор транспортного сектора Азербайджана за неделю
Назван самый «уродливый» в мире самолет
Саломе Зурабишвили выразила соболезнование Украине в связи с авиакатастрофой
BMB Trade Group планирует расширить экспорт продукции из Узбекистана
Двое иностранцев готовили покушение на президента Колумбии
В 2021 году в Алматы появятся еще 357 «умных» светофоров
Главы МИД Ирана и Ирака обсудили вопросы двустороннего сотрудничества
В Индии готовы оказать помощь миру в производстве вакцин против коронавируса
За период пандемии Россия сократила импорт автомобилей из Турции
Шамиль Айрым: Поведение Никола Пашиняна говорит о том, что его политика далека от мира и стабильности
Президент Ильхам Алиев поздравил председателя КНР
Минтруда Азербайджана об оформлении страховой выплаты по безработице
Доходы Anglo Asian Mining в 2020 г. могут превысить $100 млн
Компания ENKA Renewables о грузинском проекте каскада Намахванской ГЭС
В Азербайджане коронавирус выявлен еще у 10 школьников
Глава МИД Азербайджана встретился со спецпредставителем ЕС по Южному Кавказу (ФОТО)
В Азербайджане пресечен незаконный оборот крупной партии наркотиков (ВИДЕО)
В Азербайджане открылась онлайн-выставка памяти легендарного Ахмедии Джабраилова (ФОТО)
Президент Ильхам Алиев выразил соболезнования Владимиру Зеленскому
В Азербайджане выявлено 108 новых случаев инфицирования COVID-19, выздоровел 131 человек
Недельный обзор событий финансового рынка Азербайджана
Власти Украины назвали четыре возможных причины авиакатастрофы в Харьковской области
Глава МИД Азербайджана выразил соболезнования Украине
Назван объем экспортированных из стран ЕАЭС в Туркменистан растительных масел
В Казахстане отмечается положительная тенденция в области раскрытия информации нефтегазовых компаний
Иран сократил экспорт автомобилей из Турции
За период пандемии Казахстан сократил импорт автомобилей из Турции
Назван объем перевалки грузов из Ливана через порты Турции
В России за сутки выявили 7 523 заразившихся коронавирусом
Окрестности живописного водопада в Гахе очищены от мусора (ФОТО)
Ракетно-артиллерийские войска азербайджанской армии выполняют боевые стрельбы из самоходных гаубиц «Мста-С» (ФОТО/ВИДЕО)
Выступление Пашиняна в ООН с треском провалилось - депутат
Почтовый оператор Казахстана закупит уголь
Объем перевалки грузов из Израиля через порты Турции превысил 10 млн тонн
Туркменское предприятие закупит химическую продукцию
Уровень газификации Шамахинского района превысил 97%
Казахстанская компания привлечет услуги по страхованию транспорта
В Северной Столице России обсудили вопросы экспорта сельхозпродукции из Азербайджана
Чистая прибыль банковского сектора Азербайджана сократилась более чем на 5%
«Туркменгаз» объявляет тендер на закупку электротехнической продукции
Астраханская область заинтересована в импорте туркменского текстиля
Узбекский аэропорт закупит автозапчасти
Все новости