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

Как шевронный рисунок протектора задних колёс тракторных шин влияет на работу техники

Для легковых автомобилей доступно огромное количество покрышек с различным рисунком протектора. А для тракторной техники все не так многообразно. Задние колёса трактора — важнейший...

Чунцин размером с Австрию: что скрывает «самый большой город в мире»

Представьте город, в который помещаются 32 Москвы. Где небоскрёбы стоят над реками, поезд заезжает прямо в жилой дом, а прогулка по соседнему кварталу неожиданно превращается в подъём по лестнице....

Одинокое облако без единой звезды массой в 130 миллионов Солнц может оказаться «темной» галактикой

Если навести оптический телескоп на участок неба в направлении созвездия Девы с координатами 13 часов 51 минута прямого восхождения и почти нулевым склонением, на снимках будут видны только далекие...

Как устроена раскаленная «планета-зефир»: «Джеймс Уэбб» нашел кварцевые облака и аномальный климат на WASP-17 b

Когда астрономы изучают атмосферы планет за пределами Солнечной системы, они чаще всего используют метод спектроскопии пропускания. В моменты, когда экзопланета проходит между Землей и своей...

Почему волк покидает родную стаю, даже когда в ней достаточно пищи

Волчья семья может годами жить на одной территории. Взрослые животные знают, где искать пищу, молодые постепенно осваивают окружающую местность, а подросшие волчата помогают заботиться о младших....

Илон Маск обещает летающий автомобиль к 2028 году. Эту сказку нам слово в слово рассказывали в 1957-м

На испытательном полигоне компании SpaceX в городе Макгрегор, штат Техас, состоялась закрытая презентация новой версии спортивного автомобиля Tesla Roadster. Во время показа машина заехала на...