Nyitólap Regisztráció Belépés

Nyitólap » 2020 » Július » 11 » Japánban a természetben található gyémántnál is keményebb gyémánt előállításán dolgoznak az atomok átrendezésével

---

09:49:24 Japánban a természetben található gyémántnál is keményebb gyémánt előállításán dolgoznak az atomok átrendezésével

Forrás: Új világtudat |  2020.07.10. A japán Tsukubai Egyetem tudósai kidolgoztak egy módszert a szénatomok áthelyezésére egy gyémántban, ami még keményebbé teszi, mint amilyen korábban volt. Ezzel az új módszerrel keményebb gyémántok hozhatók létre, amelyek potenciálisan hasznosak lehetnek ipari alkalmazásokban, ahol szintetikus gyémántokat használnak darabolásra. A "pentagyémántokról" szóló tanulmányt, ahogy az alkotóik elnevezték, a Physical Review Letters folyóiratban tették közzé. (1) A kutatók számítógépes számítások segítségével alakították a gyémántot keményebb anyaggá annál, mint ahogy a természetben előfordul. A gyémántokról köztudott, hogy a legkeményebb természetben előforduló anyagok a Földön. A gyémántok nem az egyetlen szénatomokból álló konfigurációk, amelyeket allotrópoknak hívnak. Ott van például a grafit, amelyet a mindennapi ceruzákban használunk, valamint a szén nanocsövek. Az, hogy egy allotróp mennyire lesz kemény, nagymértékben függ attól, hogy atomjai hogyan kötődnek egymáshoz. A Tsukubai Egyetem kutatói arra voltak kíváncsiak, hogy mi történne, ha a szénatomok összetettebb struktúrákat képeznének. Ezért a csapat egy sűrűségfunkcionál-elméletnek (DFT) nevezett számítási módszert használt a legstabilabb atomkonfiguráció kiszámításához. Ezzel a módszerrel a kutatók felfedezték, hogy a pentagyémánt Young-féle keménységi modulusa várhatóan megközelítőleg 1700 GPa lesz, összehasonlítva egy 1200 GPa-os normál gyémánttal. A pentagyémánt geometriai szerkezete "A pentagyémánt nemcsak keményebb, mint a hagyományos gyémánt, hanem a sűrűsége is jóval alacsonyabb, megegyezik a grafitéval," - magyarázta Mina Maruyama professzor, a tanulmány társszerzője. "Ez a munka megmutatja az anyagok tervezésében rejlő hatalmas potenciált. Az ipari daraboláson és fúráson túl a pentagyémántokat felhasználhatják a jelenleg a tudományos kutatásban alkalmazott gyémánt üllőcellák helyett a bolygók belsejében fellépő extrém nyomás előállítására," - mondta Susumu Okada társszerző professzor. (2) (1) - https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRev (2) - https://www.tsukuba.ac.jp/en/research-list/p20200701

1 2 3 4 5 Kategória: Tudomány | Technika | Megtekintések száma: 239 | Hozzáadta: georgio | Tag-ek(kulcsszavak): tudomány, anyagtudomány, japán, gyémánt, új, videó, pentagyémánt | Helyezés: 0.0/0