Тяжелее, чем алмаз?

алмаз

Единственной вещью тяжелее, чем алмаз была задача того, чтобы придумывать еще более жесткий материал. Несмотря на предсказания физиков, что некоторые экзотические материалы должны быть более твердыми, исследователи к настоящему времени не сделали достаточно из них для испытания их твердости. Теперь бригада теоретических физиков из Кореи и США предлагает новое, и возможно более легкий подход: Дайте алмазу более жесткое покрытие. В текущем Physical Review Letters они вычисляют, что добавление тонкого слоя атомов бора создаст поверхность, почти на 20% более жесткую, чем один только алмаз.

Если идея удается, она могла бы проложить путь к созданию более твердых защитных покрытий для всего со станков на компьютерные дисководы.Алмаз является кристаллической формой углерода, в котором каждый атом углерода соединен с четырьмя другими в крепком четырехграннике, форма, несколько напоминающая гнездо ребенка, в этом случае с единственным атомом в центре с другими окружающими его. Поверхность алмаза похожа на связку гнезд, сидящих на столе с каждой опорой гнезда на основу трех из ее атомов и четвертого выставления в воздухе. Непосредственно выше четвертого атома заключительный атом — тот, который это находится фактически на поверхности.

Обычно этот атом покрова является водородом.Сюну Хань и Джизун Им Сеула, Национальный университет в Корее, и Стивен Луи и Марвин Коэн из Калифорнийского университета, Беркли, знал, что, если они могли бы найти договоренность соединения, позволившую атомам сидеть более близко вместе, чем, они делают в четырехгранниках, тот материал, вероятно, были бы более твердыми. В их модели они вставили атомы бора, которые могут создать эти более трудные связи с атомами углерода. В отличие от направляющегося алмазом углерода, бор предпочитает связывать только с тремя другими атомами.

Таким образом, их идея состояла в том, чтобы удалить самые верхние атомы водорода и центральный углерод, к которому hydrogens соединены и заменяют их бором. Их вычисления тогда показали, что мера, связанная с твердостью, известной как оптовый модуль, для этой поверхности, была на 18% больше, чем для простой алмазной поверхности.

«Это выглядит интересным», говорит Чарльз Либер, исследователь материалов в Гарвардском университете, предостерегающий, что у него не было времени для изучения бумаги подробно. Однако Либер добавляет, что «это, конечно, было бы выполнимо для попытки экспериментально».

Если такие эксперименты преуспевают, сверкающая производительность алмаза может быть в для небольшого соревнования.

4 комментария

Добавить комментарий