Открыто новое свойство алмазов: эластичность на наноуровне

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Физики установили, что алмазы диаметром около 4 нанометров становятся примерно на 30 % менее жесткими по сравнению с более крупными частицами. Эксперимент показал, что при уменьшении размера с 12 до 4 нанометров механическая жесткость кристаллов заметно снижается.

Исследование провела группа под руководством Чунсиня Шаня из Чжэнчжоуского университета. Ученые изучали поведение наноалмазов, зажимая отдельные частицы между двумя цилиндрами с алмазными наконечниками. Система была оснащена датчиком силы для регистрации сопротивления материала и микроскопом для визуального контроля деформации. Измерения проводились в условиях высокого вакуума, чтобы исключить влияние внешней среды. Эксперимент повторили примерно на ста частицах для повышения точности результатов.

Анализ показал, что при уменьшении размеров возрастает доля атомов, находящихся на поверхности частицы, по отношению к числу атомов в ее внутренней части. При этом связи между поверхностным слоем и ядром оказываются слабее, чем связи внутри объема более крупных кристаллов. Именно это изменение структуры на наноуровне приводит к повышенной эластичности частиц.

Автор: freepik Источник: ru.freepik.com

Дополнительное компьютерное моделирование подтвердило экспериментальные данные. Ранее исследования уже фиксировали изменение механических свойств алмазов на наноуровне, однако в новой работе изучались частицы, размер которых был примерно в десять раз меньше по сравнению с предыдущими экспериментами.

Полученные данные уточняют представления о механическом поведении алмазов при экстремальном уменьшении их размеров и учитываются при разработке электронных и квантовых устройств с использованием наноалмазов.

Источник: New Scientist Ltd.

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор бюджетных беспроводных наушников HAYLOU FlowLoop S33: активное шумоподавлением, эквалайзер, и до 100 часов воспроизведения музыки на одном заряде

Haylou FlowLoop S33 — доступные по цене наушники, способные без подзарядки воспроизводить звук до 100 часов, а также обладающие настраиваемым эквалайзером и активным шумоподавлением....

Ученые утвердили отмену високосных секунд с 2027 года: как теперь будут работать мировые часы

В середине октября в Версале состоялось заседание Международного бюро мер и весов. Представители 69 государств приняли решение отказаться от использования високосных секунд. Начиная с 20 мая...

Почему белый медведь иногда отступает перед гризли, хотя сам значительно крупнее

Белый медведь заметно превосходит северного гризли по размерам. Взрослый самец может весить 400-500 килограммов, тогда как гризли в северных районах Аляски нередко весит около 180 килограммов....

Почему у человека нет хвоста: как потеря органа 25 миллионов лет назад помогла нам встать на ноги

У большинства современных млекопитающих есть хвост. Рыбы используют его для поступательного движения вперед, птицы управляют с его помощью направлением полета, а наземные животные применяют этот...

В Музее Тропинина «ввели» крепостное право

Ввели, конечно, исключительно в художественном смысле: новая выставка «Крепостные самородки» анализирует феномен уникальных талантов, напрочь лишенных прав.Сегодня уже не всегда припоминается, что...

Правило четности: как добавление одного атома заставляет молекулу включать и выключать сверхпроводимость

Главное препятствие на пути к созданию практических квантовых компьютеров — нестабильность квантовых состояний. Любая элементарная частица или искусственная квантовая ячейка (кубит)...