Специалисты из израильского технологического института Technion нашли объяснение необычному свойству нановолокон, прочность которых может резко увеличиваться, если их диаметр становится ниже определенной величины. Исследователи измерили механические свойства нейлоновых нановолокон и обнаружили критический диаметр при котором нейлон становится жестче и прочнее. Этот диаметр составил 500 нанометров, что соответствует толщине паутины и в 100 раз меньше толщины человеческого волоса. Ученые пришли к выводу, что нановолокно состоит из множества сложных макромолекул, которые образуют последовательный ряд областей, в которых макромолекулы ориентированы в том или ином направлении. Множество хаотически ориентированных макромолекулярных областей составляют целое волокно. Если диаметр волокон значительно превышает размер ориентированных областей, то они могут перемещаться по отношению друг к другу. Если диаметр волокна меньше, то ориентированные области оказываются «запертыми», подобно автомобилям в пробке, и не могут перемещаться относительно друг друга. По утверждению исследователей, новая теория поможет понять физические свойства широкого круга наноматериалов и может привести к созданию сверхлегких и сверхпрочных тканей, которые найдут широкое применение, например, при создании нового поколения бронежилетов.
