Разработан «атлас оптических переходов» для структурной идентификации графеновых нанолент
Международная группа ученых, в состав которой вошел специалист из Южного федерального университета, разработала «атлас оптических переходов» для структурной идентификации графеновых нанолент. Атлас открывает путь для быстрой структурной характеризации нанолент с зигзагообразными краями, что можно назвать важным этапом для их контролируемого синтеза, а также последующего полномасштабного внедрения в промышленность, например, в устройствах оптоэлектроники, фотоники и спинтроники.
Группа исследователей из Норвегии (Василий Сарока), Италии (D. Grassano, O. Pulci) и Филиппин (R. B. Payod, G. N. C. Santos) совместно с ученым Южного федерального университета Дмитрием Левшовым разработали «атлас оптических переходов» для структурной идентификации графеновых нанолент. Результаты исследований опубликованы в международном научном журнале Nature Сommunications.
Наноразмерные формы углерода, такие как графен, углеродные нанотрубки и графеновые наноленты — это перспективные материалы, в изучение свойств которых во всем мире вкладываются значительные силы и средства. К примеру, нанотрубки представляют собой маленькие цилиндрические молекулы толщиной в один атом углерода, то есть в сто тысяч раз тоньше человеческого волоса. В тоже время они плотные и крепкие, невероятно легкие, имеют уникальные электрические и тепловые свойства и обладают потенциалом для разработки материалов будущего.
Углеродные нанотрубки особым образом взаимодействуют со светом, способны поглощать и излучать его на строго определенных частотах, создавая таким образом уникальный оптический «отпечаток пальцев» (спектр). Ранее ученые смогли собрать большой эмпирический каталог (атлас) подобных спектров, что позволило разработать надежные методы структурной идентификации и добиться значительных успехов в синтезе и сортировке углеродных нанотрубок с атомной точностью.
Совместное исследование норвежских, итальянских, филиппинских ученых и сотрудников Южного федерального университета позволило создать похожий атлас и для графеновых нанолент с зигзагообразными краями. В результате расчетов авторы обнаружили, что существует взаимосвязь между оптическими свойствами хорошо изученных одностенных углеродных нанотрубок и свойствами графеновых нанолент, и предложили простое правило «2N+4» для установления соответствия между их элементарными ячейками.
«Разработанный атлас оптических переходов открывает путь для быстрой структурной характеризации нанолент с зигзагообразными краями, что является важным этапом для их контролируемого синтеза, а также последующего полномасштабного внедрения в промышленность, например, в устройствах оптоэлектроники, фотоники и спинтроники», – заключил кандидат физико-математических наук, младший научный сотрудник Молодежной научной лаборатории «Структура и динамика индивидуальных наносистем» Дмитрий Левшов.
Автор — Дарья Терёхина
Telegram 
Дзен 
VK Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно