• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.08.2021, 12:46
Ольга Иванова
13
8 222

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 / Автор: Messiena Lucretius

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
15 сентября, 10:36
Игорь Байдов

Самая большая планета в Солнечной системе, всегда поражавшая воображение своими колоссальными размерами, немного сдала позиции. Новые высокоточные измерения орбитального зонда NASA показали, что Юпитер не такой большой и круглый, как считали астрономы последние 40 лет.

15 сентября, 11:30
РНФ

Ученые обнаружили, что общепринятые константы, с помощью которых химики предсказывают свойства молекул, содержали ошибки. Исправленные значения констант теперь объясняют ранее непонятные химические аномалии и позволяют предсказывать свойства новых материалов для квантовых технологий, датчиков и умных покрытий.

15 сентября, 15:23
Адель Романова

Как выяснилось, удар по летящему к Земле крупному небесному телу еще не гарантирует предотвращения катастрофы даже в случае его успешного отклонения. Есть множество вариантов, при которых астероид или комета может снова выйти на траекторию столкновения с нашей планетой.

12 сентября, 14:03
ТюмГУ

Исследования самодержавия могут пролить свет на феномен, исконно свойственный российской государственности, а значит, переосмыслить исторический путь России и выработку новых направлений развития, к такому выводу пришел ученый ТюмГУ.

12 сентября, 12:14
Росатом

Ученые «Росатома» впервые в мире создали технологию, позволяющую извлекать сразу несколько платиновых металлов из растворов, образующихся при переработке отработавшего ядерного топлива: рутений, радий и палладий. Ранее такой технологии не существовало.

15 сентября, 10:36
Игорь Байдов

Самая большая планета в Солнечной системе, всегда поражавшая воображение своими колоссальными размерами, немного сдала позиции. Новые высокоточные измерения орбитального зонда NASA показали, что Юпитер не такой большой и круглый, как считали астрономы последние 40 лет.

12 сентября, 14:03
ТюмГУ

Исследования самодержавия могут пролить свет на феномен, исконно свойственный российской государственности, а значит, переосмыслить исторический путь России и выработку новых направлений развития, к такому выводу пришел ученый ТюмГУ.

9 сентября, 11:03
Адель Романова

Третий известный межзвездный объект 3I/ATLAS летит примерно вдвое быстрее обоих своих предшественников. По расчетам, его вряд ли могло выбросить из родной планетной системы с подобной скоростью, и так разогнаться по пути он тоже не мог.

11 сентября, 12:04
ПНИПУ

Все больше покупателей начинают отказываться от привычки делать покупки на маркетплейсах, а число новых продавцов на площадках практически не увеличилось. Аналитика показывает, что за первый квартал 2025 года — прирост селлеров составил всего 0,45% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. В то же время, маркетплейсы активно расширяют сеть пунктов выдачи, особенно в регионах, где физическое присутствие всех брендов невозможно. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему люди стали реже совершать покупки на маркетплейсах.

[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..
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.
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
      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.
    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?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
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