Черви на масках - что это? Версия 1

Итак, на ковид-масках что-то "ползает".
Какие-то черные "червяки".

А из чего делают маски?
Чаще всего используется спанбонд или  мельтблаун, или спанмельт - в виде сеток из полипропиленовых (полимерных) нитей.
Толщина полипропиленовых волокон составляет от 0,01 до 0,2 дтекса.

Полимеры обладают удивительным свойством, отличающим их от других материалов.
Например, невероятной  способностью к резким и значительным деформациям (изменениям формы) при изменении температуры.
А теперь подробнее.


ПОЛИМЕРЫ - ЧТО ЭТО?


Полимеры — материалы, состоящие из очень длинных, повторяющихся цепочек молекул.
Именно  в этом вся их специфика.
Именно поэтому они обладают необычными свойствами, оттого и вошли в наш быт.
Некоторые из них гнутся и тянутся, например резина и полиэстер.
Другие твердые и жесткие, как эпоксиды и органическое стекло.

Еще раз: уникальные деформационные свойства полимеров, обусловливающие возможность их широкого применения, определяются, прежде всего и больше всего,  длиной и подвижностью макромолекул, из которых они состоят.


ВИДЫ  ПОЛИМЕРОВ


Вид полимера зависит от его структуры, таких видов три.

Линейные полимеры и разветвленные полимеры.

Линейные и разветвленные полимеры размягчаются при нагревании и вновь затвердевают при охлаждении.
Такое их свойство называется термопластичностью, а сами полимеры — термопластичными, или термопластами.
Связи между молекулами в таких полимерах могут быть разорваны и соединены по новой.
Это значит, что пластмассовые бутылки можно использовать для производства других полимерсодержащих вещей, от коврика до флисовых курток.
Конечно, можно наделать еще бутылок.
Все, что понадобится для переработки, — высокая температура.
Термопластичные полимеры можно не только плавить, но и растворять.
К термопластам относятся поливинилхлорид, полиэтилен, полистирол и др.

Термоактивные или реактопласты.

Реактопласты обладают положительными качествами: они более твердые и теплостойкие.
С другой стороны, после разрушения связей между молекулами термоактивных полимеров ее не получится установить второй раз.
Переработка в таком случае отпадает, а это очень нехорошо.
Самые распространенные полимеры этой группы — полиэстер, винилэстер и эпоксиды.


ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛИМЕРОВ


Отметим, что полимеры применяются почти во всех сферах современной человеческой жизни.
Пакеты в магазине, пластиковые бутылки, текстильные волокна, телефоны, компьютеры, упаковки для еды, автозапчасти, игрушки — полимеры повсюду.
В их производстве наиболее часто используются полиэтилен и полипропилен.
Их молекулы могут содержать от 10 тыс. до 200 тыс. мономеров.


СВОЙСТВА ПОЛИМЕРОВ


Полимеры могут находиться в трех физических состояниях:
стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем.
Полимерные материалы отличаются от других веществ уникальным, интересным свойством: необычайно сильной зависимостью деформационных свойств от температуры.

Деформация – это изменение формы тела.
Способность к деформации – это способность деформироваться, менять форму. 
Деформационные свойства – описание того, как именно меняет форму конкретное  тело, сделанное из конкретного вещества, в зависимости от воздействия (например, удара молотком) или при изменении его  температуры. 

Итак, еще раз:  способность к значительным и резким (скачкообразным)  обратимым деформациям (изменениям формы), в частности, под воздействием скачков температуры,  является уникальным, характерным свойством полимеров.


ОТКУДА УНИКАЛЬНОСТЬ СВОЙСТВ? 


Молекулы полимеров связаны друг с другом очень сильно, поэтому при нагревании макромолекулы не могут независимо друг от друга двигаться.
Однако, во время изменения температуры деформация изделия из полимера и перемещение молекул вещества все-таки происходят.
Как так?
За счет гибкости самих молекул - отдельных, длинных макромолекул полимера.
Гибкость молекулы полимера обуславливается именно ее большой длиной, которая может быть больше поперечника в тысячи раз.
Свойство макромолекулы полимера изгибаться и ворачиваться можно сравнить с гибкостью и сворачиваемостью очень длинной обычной нити.
Представьте себе длинную-длинную ползущую змею.

Полимерные нити не только хорошо изгибаются, но и скручиваются вокруг продольной оси.
Причем на скручивание (т.е. вращение молекул вокруг химических связей) тратится меньше энергии, чем на удлинение.
А значит при нагревании полимерной нити скручивание опережает изгибание.

Таким образом,  если нагревать или охлаждать полимерную нить, то  она явно, активно, внешне - как живой организм, скручивается и изгибается.
Так существенно этого нити из других материалов этого не делают.

Поскольку деформация двойная – скручивание и изгиб, то движение нити при нагревании или охлаждении представляет собой очень сложную траекторию, причем форма может меняться скачкообразно.

В случае черной полимерной нити на маске, ее окружают другие нити, которые мешают ей свободно деформироваться.
Из-за этих помех происходит накопление напряжений до определенной величины, позволяющей преодолеть препятствие для деформации.
Затем - скачкообразное разряжение механического напряжения.
Все очень похоже на странное, "рваное" движение тонкого живого червя.


ТРИ СОСТОЯНИЯ ПОЛИМЕРА


Выделяют три состояния полимеров:
1. Стеклообразное состояние. Застывшее. При низких температурах пластик полностью застывает и твердеет.
2. Высокоэластичное состояние. Данное свойство наблюдается при повышении температуры. Сегменты начинают смещаться и макромолекулы становятся способны принимать различные конформации (скручивания): от полностью свернутой до выпрямленной. При деформации в высокоэластичном состоянии молекулы  полимера могут сильно удлиняться, а при застывании опять вернутся в исходное состояние.
3. Вязкотекучее состояние. Данное физическое состояние полимера возможно при значительном его нагревании, превышении температуры выше определенной. В данном случае пластик плавится и течет даже при небольшом на него воздействии. При этом состоянии активно двигаются не только сегменты, но и отдельные молекулы целиком.


ЧЕРВЬ МОРГЕЛЛОНА


При постепенном нагреве с помощью дыхания (а еще через нагревание от лампы  микроскопа)  «червя Моргеллона», а, точнее, полимерной нити  на маске,  происходит смена физического состояния полимера.
Нить «бодро» деформируется путем скручивания и изгиба, то есть переходит  из одного состояния в другое.
Иногда – скачкообразно, если повышение температуры произошло тоже резко, скачкообразно.
Если перестать дышать на нить,  начнется обратный процесс возвращения нити  в первичное состояние.
И мы вновь увидим «бодрого живого червя».

Деформация бывает обратимой и необратимой (остаточной).
При обратимой деформации после устранения внешних сил полностью восстанавливается первоначальная форма тела.
Материалы, которые ведут себя подобным образом называются упругими или эластичными, а их деформация – упругой или эластической.
При остаточной деформации вновь приобретенная форма сохраняется после прекращения действия внешних сил (пластические тела или пластическая деформация).

Если опустить «червя Маргеллона» в кипяток, может произойти необратимая деформация.
Полимер как бы «расплавится» (не обязательно с потерей внешней формы)   и потеряет способность к упругой деформации (полностью или частично).
Все зависит от температуры хрупкости  конкретного полимера и температуры стеклования, при которой пластик переходит с высокоэластичного состояния в стеклообразное.
Рост деформации продолжается до достижения температуры разложения полимера.



ВЫВОДЫ


Итак, возможно, черные или красные «Моргеллоновы черви» на масках – это обычные полимерные нити, только очень тонкие.
Они окружены другими нитями, которые мешают им свободно деформироваться.

Оттого они и проявляют удивительную способность к большим и именно резким (скачкообразным), странным и непредсказуемым  изменениям формы (деформациям) под воздействием скачков температуры.
Именно такое поведение и является уникальным, характерным свойством полимеров, особенно в форме нитей.

Кстати, температура поверхности маски может расти не только от нашего дыхания.
Даже если не дышать на маску, то на нее падает свет микроскопа и несет с собой тепло.
И мы все равно иногда наблюдаем движение "червя".

Если  маску положить на стакан с горячей водой, то, конечно, от поднимающегося горячего пара "черви" просто "взбесятся", это и понятно - температура весьма высока (80-100 градусов), гораздо выше, чем случае нашего дыхания (36 градусов). 

Итак, можно принять эту версию с какой-то степенью вероятности.
Но с очень небольшой.



И, ВСЕ-ТАКИ, ЭТО ТОЧНО НЕ ПОЛИМЕРЫ



1. Ни один из полимеров не выдерживает температуры горящей спички - а эти черные или красные нити от спички (а также от утюга) не плавятся, проверено.

2. Ни один из полимеров не реагирует резко и быстро на небольшое изменение влажности, так как все они вовсе не отличаются гигроскопичностью (не поглощают быстро и резко влагу). А "червяки" на масках явно и сильно реагируют именно на наше дыхание, которое всегда очень влажное при выдохе (происходит выделение влаги из организма). А на изменение температуры без изменения влажности они мало или вообще не не реагируют.


ВОПРОСЫ:


1. Почему «Моргеллоновы черви» - именно черные или красные, когда все прочие нити, из которых сделана маска – другого цвета?
На этот вопрос ответ могут дать только производители масок.

2. Если, все-таки, все нити в масках - полимерные, отчего шевелятся только черные или красные нити?
Подробнее: медицинские маски делают только из полимерных нитей и никаких других материалов в них нет.
Почему черные или красные нити на маске ведут себя совершенно не так, как другие   полимерные нити, из которых сделана маска?
Попытка рассуждения: свет микроскопа нагревает черные имли красные нити, температура нитей растет от поглощения ими света от микроскопа, потому нити начинают шевелиться (деформироваться), причем странным образом.
Почему странным?
Черные нити немного зажаты другими, соседними нитями и им нужно накопить достаточно большое  напряжение, чтобы преодолеть "оковы" и совершить деформацию (изменение формы - изгиб, скручивание, часто бывающее скачкообразным), преодолев препятствия со сторон соседних нитей.
Для полимерных нитей сильная деформация от небольшого изменения температуры  - норма. 
Это  рассуждение как бы все объясняет.
Но вот беда - а почему остальные нити другого цвета лежат спокойно?
Они ведь тоже полимерные и такие же тонкие.
Никаких других нитей, кроме полимерных, в масках быть не может (читайте требования стандартов).
Танец черных нитей хорошо виден в ролике "Что находится на масках 2", Ivans Bobrovs 2, https://www.youtube.com/watch?v=RESrZOYgg4U&t=1s.
Автор обращает внимание зрителей: шевелятся только немногочисленные черные нити, а нити другого цвета, которые точно состоят из полимеров, не шевелятся.

3. А что вообще делают отдельные цветные нити на масках?
Что это за странные вкрапления на однородном фоне?
Их не должно быть там совершенно.
Ведь маски делают из готовых, штампованных, полимерных сеток, а вовсе не сплетают из отдельных нитей.
Наличие отдельных чужеродных нитей на масках - это явно заводской брак, причем опасный.
Эти нити могут отделяться от маски - доказано.
И одна за другой попадать в наши органы дыхания.
И, в конце концов, забить собою мелкие капилляры наших легких.   
А выкашлять их или вычихать из себя вряд ли получится - из-за их сложнейшей змеиной и спиралевидной формы.
Нити, если мы вдохнем их, скорее всего, застрянут в нас навсегда.