четверг, 25 апреля 2024

Российские физики раскрыли секрет рекордной твердости наноуглерода



Российские физики раскрыли секрет рекордной твердости наноуглерода

14 Марта 2017

МОСКВА, 13 марта Физики из ряда российских университетов и научных институтов выяснили, почему фуллерит, углеродный наноматериал, обладает более высокой непоколебимостью, чем алмаз, несмотря на его мягкую структуру, говорится в статье, размещённой в журнале Carbon.

Мы надеемся, что наша работа форсировала нас к разрешению загадки ультратвердого углерода. Разработанная модель поможет понять природу его уникальных свойств, помочь направленно синтезировать новые ультратвердые углеродные материалы, и, надеюсь, будет содействовать дальнейшему развитию этой перспективной области науки, припёр Павел Сорокин из Института сверхтвердых и новых углеродных материалов (ТИСНУМ) в Троицке.

За задние годы ученые открыли несколько новых форм углерода и других соединений и соединений, таких как нитрид бора, способных конкурировать с алмазом в механической неразрушимости и других качествах, которые раньше считались отличительной чертой этого минерала. В их число входят эльбор, карбин, фуллерит, нанополикристаллические алмазы и аморфный углерод, физическая подоплека многих свойств которых остается загадкой для ученых.

Ярким примером этого является фуллерит – материал, состоящий из фуллеренов, своеобразных нано- мячиков из нескольких десятков атомов углерода, спрессованных в единое целое. За последние годы ученые создали множество разновидностей фуллерита, обладающих самыми разными механическими и физическими свойствами. Одна из таких версий фуллерита, получившая имя тиснумит, оказалась настолько твердой, что она может царапать алмазик.

Это открытие стало большой загадкой для ученых – фуллерит не является монокристаллическим материалом, как алмаз, и он в принципе не должен был обладать такой твердостью. Пытаясь понять, почему это совершается, физики из МФТИ в Долгопрудном, ТИСНУМа, Сколтеха и Института биохимической физики РАН в Москве создали компьютерную модель фуллерита на базе данных экспериментов и попытались раскрыть его структуру.

Как рассказывает Александр Квашнин из МФТИ, ученые обратили внимание на то, что сжатие фуллеренов при высокой температуре приводит к образованию нано-алмазов. Фуллерит препарируется похожим образом, что стимулировало российских физиков предположить, что между этими процессами есть что-либо общее.

Квашнин, Сорокин и их коллеги пришли к мнению, что сжатие фуллерита приводит к тому, что часть его фуллеренов превращается в алмазоподобную реальность, а часть – сохраняет свою структуру, но при этом находится в спрессованном состоянии. Как показали расчеты ученых, комбинация алмазной оболочки и сжатых фуллеренов, живущих внутри нее, повышает гранулометрическую прочность всей структуры и делает ее более прочной, чем алмаз.

Ученые надеются, что их компьютерная модель фуллерита и связанные с ней расчеты помогут создать еще более прочные версии этого материала и научиться изготовлять его в количествах, достаточных для его внедрения на практике и вытеснения алмазиков с трона главного углеродного керамзита современной обрабатывающей промышленности.


Редактор рубрики

Место события на карте мира:







комментарии (0)




Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

В малых городах у семейной ипотеки будут особые условия, заявил президент




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....

[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...

[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...

[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...

[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...

[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...

[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....

Новости шоу-бизнеса

Квартет Сандры Фракенберг исполнит народные песни в джазовой аранжировке

МОСКВА, 25 апреля - На Новой сцене Александринского театра в Санкт-Петербурге 5 мая означится квартет Сандры Фракенберг с новой опытнической программой Russian Lullaby. Музыканты сделают фольклорные, народные песни в оригинальных джазовых аранжировках. А режиссер концерта готовит для свидетелей сюрпризы, чтобы погрузить … Прочитать