Найден способ сделать стекло тверже алмаза — Naked Science
13 августа
Ольга Иванова
13

Найден способ сделать стекло тверже алмаза

5.5

Китайские химики узнали, как на атомном уровне сделать стекло подобным алмазу и даже тверже.

Найден способ сделать стекло тверже алмаза / © Getty images

На атомном уровне стекло представляет собой беспорядочную смесь атомов. Из-за этого его так легко сломать или разбить. Химики из Университета Яншаня (Китай) выяснили, как расположить атомы в стекле, чтобы полученный материал мог быть таким же твердым, как алмаз — или тверже.

Они обнаружили критическую пропорцию кристаллизованного и аморфного углерода, необходимую для создания сверхпрочного стекла. О своем открытии химики опубликовали статью в журнале National Science Rewiew.

Исследователи экспериментировали со сферами, состоящими из углерода, сдавливая их под давлением около 25 гигапаскалей, а затем подвергали то, что получилось, температуре от 1000 до 1200 градусов Цельсия. Получившиеся вещества назвали AM-I, II и III. Их также подвергали целому ряду тестов, составив карту расположения атомов. Было показано, что все они работают как полупроводники на уровне, сопоставимом с аморфным кремнием.

Алмаз известен как один из самых прочных материалов в природе. Чтобы поцарапать его, необходимо давление другого алмаза от 60 до 100 гигапаскалей, в зависимости от того, сделан он в лаборатории или относится к натуральным камням.

Твердость полученного китайскими химиками стекловидного материала AM-III измеряется в диапазоне от 110 до 116 гигапаскалей, что делает его самым твердым аморфным телом на сегодня. При скольжении им по поверхности природного алмаза остается четкая борозда.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сегодня, 05:00
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

Вчера, 16:17
Sergei Sobol

В 80-х годах прошлого века японская автомобильная компания Honda выпустила в продажу складной мопед Motocompo. У него складывались руль, сиденье и подножки, превращая мопед в относительно небольшой прямоугольный «чемодан», позволяющий ему помещаться в багажнике малолитражного автомобиля.

Позавчера, 17:21
Илья Ведмеденко

Одной из новинок международного авиационно-космического салона Airshow China 2021 станет разведывательно-ударный БПЛА CH-6. На показанных фотографиях его впервые можно рассмотреть детально.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

Сегодня, 05:00
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

21 сентября
Алиса Гаджиева

Иранские ученые расшифровали тексты с глиняных табличек времен правления Дария I.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

13 Комментариев

"Спасти нас могло только чудо, оно и случилось" (с) речь президента России из фильма "Ширли-Мырли. Жаль Козюльский (Джигирханян) не дожил, алмаз "Спаситель России" можно было бы сделать.. Им , он говорил, стёкла можно резать..
    16.08.2021
    -
    -2
    +
    В статье речь про китайских химиков. Казалось бы причем здесь "президент России" да еще из комедии 90-х
13.08.2021
-
1
+
Ольга, прошу прощения, но у вас неверный винегрет из физических величин. Гигапаскали - это единицы давления. И только. А у вас в гигапаскалях и сила (??), и твердость (??) : "Чтобы поцарапать его, необходима сила другого алмаза от 60 до 100 гигапаскалей, в зависимости от того, сделан он в лаборатории или относится к натуральным камням. Твердость полученного китайскими химиками стекловидного материала AM-III измеряется в диапазоне от 110 до 116 гигапаскалей" Сила в гигапаскалях никак не может измеряться. Как и твердость. Поцарапать же алмаз другим алмазом можно самыми минимальными усилиями - просто потерев алмаз об алмазный же абразив или порошок: испытуемый алмазный кристалл станет матовым от множества микроцарапин. А дальше и вовсе будет сошлифовываться, никакие "гигапаскали (??!) тут не потребуются.
    13.08.2021
    -
    1
    +
    Вы уж не стреляйте в пианистов.. Как могеют так и переводять чрез гугуоль
    +
      ещё комментарии
    -
    0
    +
    Николай, разумеется, давление измеряется в паскалях. Под силой, конечно, в данном случае понималась не физическая величина, а оборот речи. Исправили
    +
      ещё комментарии
      13.08.2021
      -
      2
      +
      Так все равно несуразица осталасть. Чтобы поцарапать алмаз, нужна сила. Или какое давление? В вопросе царапания важна твердость, давление может быть любым. И твердость тоже не в гигапаскалях. В единицах по Рокуэллу, например.
13.08.2021
-
0
+
Вот только причем здесь стекло ведь он состоит из кремния а исследователи экспериментировали с углеродом?
    -
    0
    +
    Стёклами много что называют. Например, вот https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D0%B8%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D1%82%D1%91%D0%BA%D0%BB%D0%B0 Видимо, тут под стеклом понимают не то, что у нас в окнах стоит, а просто аморфные структуры.
    +
      ещё комментарии
      13.08.2021
      -
      0
      +
      Но смысл заголовка как раз в том что читатель подумает про обычное стекло (и удивится), а не про неведомые спиновые структуры которые вообще не про то и даже не прозрачны ни разу.
    13.08.2021
    -
    0
    +
    Имеется в виду аморфная минеральная структура, видимо. Обсидиан, например, вулканическое стекло - это и стекловидный базальт, и силикаты, и что угодно быстро застывшее без нормальной раскристаллизации. Как габбро отличается от диабаза - только кристаллической формой и глубиной кристаллизации ( внутри пород или излившееся снаружи) , а так состав один.
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: