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 остановить опасный астероид, если таран не сработает: суперкомпьютер нашел решение

Падение крупного небесного тела на Землю — единственный вид глобальной природной катастрофы, который человечество способно предотвратить с помощью доступных технологий. Атмосфера планеты...

Обзор базового робота-пылесоса Dreame F21 Pro: с замашками флагмана!

Вслед за бюджетной новинкой Dreame F21 была представлена «Pro"-модель робота-пылесоса, отличающаяся рядом серьезных улучшений: мощность всасывания возросла с 20 до 25 кПа, пылесос стал лучше...

Летающая тарелка из Саратова: для чего в СССР создали передовой для своего времени безаэродромный летательный аппарат ЭКИП и что с ним стало

В конце 1970-х — начале 1980-х гг советский инженер и авиаконструктор Лев Николаевич Щукин предложил концепцию многофункционального летательного аппарата, который по внешнему виду...

Почему высшее общество в России XVIII–XIX веков говорило на французском

В XVIII и XIX веках в России сложилась любопытная картина. Представители высшего общества (дворяне, придворные, крупные помещики) часто предпочитали французский язык родному русскому. В салонах...

В цветочном горшке вырос настоящий гриб: опасен ли он для растения и нужно ли менять всю землю

Утром в горшке с фикусом или спатифиллумом ничего необычного, а вечером рядом со стеблем уже стоит тонкая ножка с настоящей шляпкой. Первая мысль тревожная: если вырос гриб, значит, корни заражены,...

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...