Ученые: можно модифицировать кристаллические решетки металлов

Ученые ЕС смогли создать модифицированные вещества с новыми свойствами. Они изменили кристаллическую решетку бериллия в условиях сверхдавления.

бериллий

Исследователи из Германии и Швеции совместно доказали возможность существования веществ, нереальных с точки зрения привычного понимания законов химии, сообщает ХайТек

Подвергнув соединение бериллия воздействию давления, в сотни тысяч раз превышающего атмосферное,исследователи добились преобразования кристаллической структуры материала до пяти- и шести атомов кислорода вокруг атома бериллия, хотя ранее считалось, что максимально возможное число не превышает четырех.

Элементы кристаллической структуры материалов, модифицировав которые, можно «наградить» материалы принципиально новыми свойствами. Но определенные трансформации невозможны в рамках привычных представлений.

Профессор-исследователь сообщил:

Мы работали с херлбутитом — одной из форм соединения бериллия с химической формулой CaBe2P2O8. В классических условиях он имеет тетраэдральную структуру — бериллий формирует четырехгранные пирамиды с атомами кислорода, и до недавних пор считалось, что это максимально возможная координация берилия. Однако наши коллеги из Германии провели эксперимент, в результате которого выяснилось, что кристаллическая структура может перестраиваться. В ходе эксперимента материал помещался в алмазную наковальню, где подвергался воздействию сверхвысоких давлений.

Так, при давлении в 17 ГПа (170 тысяч земных атмосфер) произошло увеличение числа атомов кислорода окружающих бериллий до пяти, а при давлении в 80 ГПа (800 тысяч земных атмосфер) кристалл перестраивался так, что это число возросло до шести. Это невероятный результат, никем и никогда не представленный прежде. Именно поэтому ему требовалось и теоретическое обоснование, проработкой которого мы занялись независимо на нашем суперкомпьютере.

Теоретическое моделирование результатов эксперимента было проведено всего за один месяц. Для решения уравнения Дирака, описывающего состояние электронов в веществе, с заданными переменными была задействована вся вычислительная мощность суперкомпьютерного кластера лаборатории «Моделирование и разработка новых материалов». Результаты вычислений почти полностью совпали с результатами эксперимента — различия минимальны, и находятся в допустимых рамках погрешности.

Про высокие технологии и покорение космоса читайте в разделе #Х-Files на Соцпортале.

Коментарі

Рекомендуємо прочитати

Українські винахідники створили евакуаційний модуль, що перетворює будь-який транспорт на реанімобіль

Модулі будуть корисні не лише військовим, а й медикам та поліцейськимВінницькі та харківські фахівці розробили евакуаційний модуль, який перетворює будь-який тра....

Це може бути цікавим

Как повышение средней зарплаты повлияет на расчет пенсий

По данным фонда, средняя зарплата в сентябре составляла 9322 грн 61 копейка....

Новости партнеров

Дивіться, що пишуть

​В Україні для пошуку «доступних ліків» запрацював онлайн-сервіс

Аптеки, які працюють за програмою «Доступні ліки», відтепер можна знайти за допомогою спеціального онлайн-інструменту....

Загрузка...