¿Cuál es el sólido más difuso?

Los sólidos más difusos son los aerogeles, creados al someter un gel convencional a un secado supercrítico. El secado supercrítico permite que el líquido se extraiga del gel sin colapsar la matriz del gel debido a la acción capilar. El secado supercrítico requiere una temperatura alta (705 ° F, 374 ° C) y presión (219 atmósferas). Obliga al líquido a entrar en un estado indistinguible de un gas o líquido (un líquido supercrítico), luego lo calienta y hace que se transforme en un gas. La acción capilar se evita evitando una transición directa de líquido a gas, como en la evaporación. El aerogel fue inventado por Steven Kistler en 1931, supuestamente como parte de una apuesta con su amigo para ver quién podía extraer el líquido de la mermelada mientras conservaba su volumen.

Aerogeles es un material notable. Apodado "humo congelado" por su apariencia, el aerogel es extremadamente difuso, hecho de 99.8% de aire. Su densidad es de solo 3 miligramos por centímetro cúbico (3 kg por metro cúbico), 0.3% de la densidad del agua. El aerogel es 3780 veces más difuso que el plomo. El aerogel de silicio se presenta en un increíble número de 15 entradas en el Libro Guinness de los Récords, incluido el mejor aislante térmico sólido y difuso. El aerogel fue utilizado recientemente por la NASA en una misión de la sonda Stardust para capturar pequeñas piezas del cometa Wild 2.

A pesar de su baja densidad, el aerogel puede manejarse fácilmente. Adornado con agujeros de 100 nanómetros, tiene una gran superficie, lo que lo hace ideal para supercondensadores. El aerogel es un aislante térmico tan fantástico que una capa delgada del mismo puede proteger los fósforos de ser encendidos por un soplete. Sus altas capacidades de aislamiento han provocado su uso en trajes espaciales y armaduras militares.

El aerogel se puede hacer usando una variedad de materiales de partida, que incluyen silicio, alúmina, cromia, óxido de estaño y, más recientemente, carbono. Utilizando nanotubos de carbono, los científicos de materiales han creado un aerogel llamado nanofoam de carbono, que tiene solo el 1% de la densidad de aerogeles previamente producidos, con solo unas pocas veces la densidad del aire. La nanofoam de carbono es realmente el sólido más difuso.