Co to jest materiałoznawstwo?

Istnieje wiele dziedzin nauki, ale wszystkie dziedziny nauki mają jeden cel ogólny, którym jest pogłębianie zrozumienia naturalnych procesów w celu odpowiedzi na pytania i rozwiązywania problemów. Nauka o materiałach, jak sama nazwa wskazuje, jest gałęzią nauki zajmującą się badaniem materiałów. To dziedzina nauki, która stara się zrozumieć, dlaczego materiały zachowują się tak, jak one. Próbując odkryć te fakty, naukowcy zajmujący się materiałami postanowili zrozumieć właściwości różnych materiałów, sposób ich przetwarzania, ich mikrostrukturę i ich wzajemne relacje. Zrozumienie ma wiele przydatnych zastosowań.

Narzędzia stosowane we współczesnej inżynierii materiałowej pozwalają naukowcom nie tylko obserwować praktycznie każdy atom dowolnego materiału, ale także manipulować tymi atomami. Dzięki tej manipulacji naukowcy są w stanie wytwarzać materiały hybrydowe o wysoce charakterystycznych właściwościach. Dzięki materiałoznawstwu możliwe jest wytwarzanie stopów wysokotemperaturowych, materiałów półprzewodnikowych i nadprzewodników, nanomateriałów, biomateriałów i całej gamy innych materiałów. Ta umiejętność podsyca niezwykłe osiągnięcia biologiczne i technologiczne.

Choć dziedzina sama w sobie jest materiałoznawstwem, uważana jest za dziedzinę interdyscyplinarną, ponieważ wkracza w dziedzinę chemii, fizyki, biologii i inżynierii. Wieżowce nie byłyby możliwe bez pracy wykonanej w inżynierii materiałowej. Układy scalone stosowane w komputerach stacjonarnych i laptopach są możliwe dzięki pracy wykonanej w dziedzinie inżynierii materiałowej. Przy prawie każdym współczesnym postępie można pokazać, w jaki sposób inżynieria materiałowa odegrała znaczącą rolę w jej wynalazku.

Innowacje technologiczne często zależą nie tylko od zrozumienia materiałów, ale także od dostępności zaawansowanych materiałów. Dziedzina nauki o materiałach spełnia tę potrzebę. Nauka o materiałach nie jest nową dziedziną nauki pod żadnym względem. Ludzie studiują materiały od tysięcy lat, ale w różnym stopniu. Niezależnie od tego, czy chodzi o makijaż, biżuterię, monety, broń czy cokolwiek innego, co zostało wynalezione, materiałoznawstwo ma w tym swój udział.