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

Почему огромный медведь поднимается высоко в горы ради 40 тысяч маленьких бабочек

Гризли может весить несколько сотен килограммов, переворачивать тяжёлые камни и проходить десятки километров в поисках пищи. Казалось бы, такому крупному животному нет смысла обращать внимание...

Как выживает древний город Аль-Хаджара на самом краю отвесной пропасти

Обычно люди любят жить в комфорте, но только не в Йемене. Здесь жители древнего города Аль-Хаджара веками живут в условиях, когда за стенами родного гнездышка простирается отвесная пропасть. Почему...

Киббех: как одно ближневосточное блюдо существует в виде котлет, запеканки и даже сырой закуски

Киббех плохо поддаётся привычному вопросу «как оно выглядит?». В одной тарелке это хрустящие овальные котлеты с мясной начинкой, в другой — запечённый пласт, нарезанный ромбами, в...

Почему слон весом несколько тонн обходит дерево стороной из-за маленьких муравьёв

Африканский слон может обломать толстую ветку, повалить небольшое дерево и добраться до листвы на высоте нескольких метров. Взрослый самец нередко весит пять-шесть тонн. Однако в саваннах Кении...

Обзор портативной акустики W-KING D320

Для прослушивания музыки на природе представлено множество моделей портативных колонок в разных ценовых категориях, что позволяет подобрать вариант с учётом предпочтений и бюджета. В данном обзоре...

Шестнадцать лошадей против вакуума: опыт Отто фон Герике с магдебургскими полушариями

На старой гравюре зрелище больше похоже на ярмарочный номер, чем на физический опыт. Две упряжки по восемь лошадей тянут в противоположные стороны металлический шар. Между ними нет замка, резьбы...