Учёные нашли нано-области, образующиеся в квазикристаллах

Учёные нашли нано-области, образующиеся в квазикристаллах Группа международных исследователей обнаружила новый тип структурных аномалий (дефектов), которые могут появиться в квазикристаллах — уникальных материалах с некими кристаллическими свойствами, но имеющие более сложную структуру, сообщает «NanoWork.org». Пэт Тиль, старший химик в «U.S. Department of Energy’s Ames Laboratory» возглавил международную группу, которая включает в себя учёных из Института Жан Лямур (Institut Jean Lamour), находящегося во Франции. «Дефект» в кристаллах означает любое отклонение от идеальной симметрии структуры. В то время, как определение предполагает нежелательные качества, не все дефекты являются плохими — многие влияют на ключевые свойства материалов, такие как химическая чистота, механическая прочность, электропроводность, цвет, коррозийные свойства поверхности. Например, рубины имеют красный цвет из-за дефекта, который превращает неописуемый кристалл в драгоценный камень. Как известно, тип дефекта у квазикристаллов называется «phason flip», который образовывается на их поверхностях. После наблюдений учёных за таинственными наноразмерыми областями, находящимися на поверхности квазикристаллов, был обнаружен новый тип дефекта. Однако, в отличие от «phason flip» новый тип дефекта находится не на поверхности, а в глубине квазикристалла. «Квазикристаллы — удивительные материалы, которые с самого начала своего существования демонстрируют нам неожиданные особенности», — сказал Тиль, который также является заслуженным профессором химии из Университета штата Айовы. Только тогда, когда в 1982-ом году Дэн Шехтман под своим микроскопом разглядел (казалось бы невозможное) чётко определённые, но не периодично расположенные атомы, подтвердилось существование квазикристаллов. Но, ещё больше времени для научного сообщества понадобилось на то, чтобы одобрить их существование. Ден Шечтман — материаловед в «Ames Lab», профессор в Университете штата Айовы и «Technion-Israel Institute of Technology», в 2011-ом году получил Нобелевскую премию за важные открытия в области химии. «Недавнее открытие нового типа дефекта показывает, что квазикристаллы всё ещё не перестают нас удивлять». Дефект нанодомена присутствует не всегда, это происходит только при определённых обстоятельствах, для того, чтобы помочь сбалансировать конкурирующие энергетические проблемы. Поскольку наноструктуры имеют большие перспективы для использования в различных областях (начиная от медицины и заканчивая электроникой), понимание взаимосвязи между поверхностными и объёмными дефектами в материалах может предоставить больше информации, а именно: почему наноструктуры являются необычно сильными. «Например, уже известно, что в нанопроволоках их сила может „стереть“ с поверхности объемные дефекты», — сказал Тиль. «Но в конечном итоге даже нанопроволока может потерпеть неудачу вследствие экстремальных условий. По мнению учёных поверхность также играет важную роль в этих процессах. Таким образом, отношения между поверхностными и объёмными дефектами на самом деле очень важны».
рейтинг новости: 
  • Не нравится
  • +36
  • Нравится
КОММЕНТИРОВАТЬ
иконка
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Опрос
Оцените работу движка
Статьи
.