Wie Kevlar einen Orlando Polizeibeamten das Leben gerettet

Ein Helm hergestellt aus Kevlar rettete das Leben eines Polizisten in Orlando, Florida, am Sonntag (12. Juni) nach Polizei in einem Feuergefecht mit einem Mann verlobt, die 49 Menschen getötet und verletzt 53 in einem Schwulen Nachtclub, laut Nachrichtenquellen.

Dank seiner einzigartigen Chemie hat Kevlar Körper Rüstung die Leben unzähliger Menschen gerettet, die sie trugen. In einem Tweet Sonntagmorgen, Orlando Police Department applaudierten die harte Faser: "Puls zu schießen: im Hagel der Schüsse bei dem verdächtigen getötet wurde, wurde die OPD Offizier getroffen. Kevlar Helm rettete sein Leben."

Puls zu schießen: im Hagel der Schüsse bei dem verdächtigen getötet wurde, wurde die OPD Offizier getroffen. Kevlar Helm rettete ihm das Leben. pic.twitter.com/MAb0jGi7r4

– Orlando Polizei (@OrlandoPolice) 12. Juni 2016

Aber wie genau schützt Kevlar Menschen? Leben Sie Wissenschaft sprach mit zwei Materialwissenschaftler um mehr zu erfahren. [Top 10 Erfindungen, die die Welt veränderten]

1965 von DuPont Wissenschaftler Stephanie Louise Kwolek entdeckt, Kevlar ist im Wesentlichen "ein Hochleistungs-Kunststoff," sagte Richard Sachleben, Mitglied der Expertengruppe, der American Chemical Society, der seit 40 Jahren als Chemiker in der pharmazeutischen Industrie in der Region Boston gearbeitet hat.

Das synthetische Material besteht aus Polymeren – im wesentlichen langkettige Moleküle. Um diese Polymere besser sichtbar zu machen, stellen Sie sich lange Perlen String, mit den Perlen vertreten verschiedene Moleküle.

Zwei Eigenschaften machen dieses Polymer ultrastrong, Sachleben erzählte Leben Wissenschaft: seine Moleküle oder "Perlen" sind stark angezogen miteinander; und Wasserstoffverbindungen – die gleichen Bindungen in DNA gefunden, so wie Wassermoleküle – halten Sie die "Perlen Strings" eng verzahnt mit den benachbarten Perlen Strings Sachleben sagte.

"Wenn eine Kugel dieses Stück Kevlar trifft, fängt Sie schieben diese Moleküle auseinander liegen, diese Ketten auseinander," sagte er. "Aber sie sind zusammen stecken ziemlich eng."

Es braucht viel Energie, um die Moleküle und Ketten auseinander schieben, sagte er. Sogar ein hochenergetischer Projektil, wie eine Kugel hat Mühe seinen Weg durch Stanzen. Stattdessen die Kevlar absorbiert die Energie des Geschosses und breitet sich aus über alle Ketten — d. h. die Energie zerstreut über den Helm, Weste, oder was schützendes Zahnrad der Kevlar ist zu altmodisch.

Leo Fifield, Materialien Chemiker am Pacific Northwest National Laboratory in Richland, Washington, sagte, dass Kevlar "wie ein Netz, einen Ball zu fangen."

Kevlar ist übrigens leicht und fünfmal stärker als Stahl, nach DuPont, die Firma, die es herstellt. Es hat auch eine geringere Dichte als Carbon-Faser, wodurch es angenehm genug zu tragen, sagte Fifield.

"Es muss wirksam, aber dann, der Offizier auch muss bereit sein, es zu tragen," sagte Fifield. "Es ist nicht gonna überhaupt effektiv sein, wenn es auf seinem Schreibtisch sitzen."

Jedoch obwohl Kevlar sehr schwierig ist, auseinander ziehen – das heißt, hat es hohe Zugfestigkeit — es nicht widerstehen Kompression oder quetschen, sagte er. Das ist, warum es nicht als gemeinsame Baustoff in Gebäuden oder Brücken verwendet, sagte Fifield.

Dennoch wird Kevlar in anderen Materialien neben Körperpanzer, einschließlich Raumanzüge, Stadtstraßen, Glasfaserkabel, Hochleistungs-Sportartikel und Bekleidung, Handys und Bergbau Gürtel nach DuPont verwendet.