Нанотехнологии: отслеживание отдельных атомов при росте кристаллов — Naked Science
3 минуты
Редакция

Нанотехнологии: отслеживание отдельных атомов при росте кристаллов

Крупное событие в области нанотехнологий: ученые впервые смогли увидеть, как при росте кристаллов появляются отдельные атомы. 

ncomms4851-f3
©Wikipedia

Новая техника позволяет получить полный контроль над микроскопической структурой искусственных кристаллов. А это означает, что вскоре появятся новые виды отдельных кристаллов, лучше приспособленные для конкретных нужд: от водоочистителей до технологии маскировки.

 

Впервые мы можем наблюдать за движением отдельных атомов, следить, как они собираются вместе в кристаллическую структуру.

 

? Николас Барри, Уорикский университет

 

 

В мире наноструктур один и тот же материал в зависимости от своей формы может обладать совершенно различными химическими и физическими свойствами.

 


Однако до сих пор контроль над структурой новообразующихся кристаллов был затруднен: ведь они растут настолько быстро, что даже лучшие электронные микроскопы не могут проследить за процессом. 


 

Барри и его коллеги применили следующую технику: пучок электронов бомбардировал тонкую пленку, содержащую молекулы осмия, углерода и прочих элементов.

 

Большинство молекул распались на отдельные атомы осмия, и в результате пленка обрела структуру графеновой решетки со свободными атомами.

 

Пленка была также легирована атомами бора и серы, которые замедляют движение отдельных атомов металлов на графеновой поверхности.

 

? Николас Барри, Уорикский университет

 

 

Медленные атомы начинают двигаться со скоростью, которая позволяет их зафиксировать с помощью электронного микроскопа.

 

Новый метод позволяет не только наблюдать за ростом кристаллов из самых различных химических элементов, но и контролировать их развитие, приспосабливать на микроскопическом уровне для самых различных нужд, например, нацеленно вводя в них необходимые дефекты. 

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сегодня, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

Вчера, 12:21
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

11 часов назад
28 минут
Александр Березин

Потепление помогает главному лесу планеты — где проживает 10% всех существующих видов, — а вот биотопливо грозит ему гибелью. Эта неприятная правда неполиткорректна, поэтому СМИ переворачивают ее с ног на голову. Попробуем разобраться, как до этого дошло.

Вчера, 12:21
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

16 октября
52 минуты
Александр Березин

Одни говорят, что в мире миллионы тонн ядерных отходов и что их никогда не удастся надежно захоронить, в связи с чем Гринпис перекрывает железные дороги, по которым везут ядерные материалы, и требует свернуть всю ядерную отрасль в одночасье. Другие утверждают, что реальные ядерные отходы от деятельности АЭС во всем мире помещаются в куб со стороной десять метров. Как понять, кто прав, а кто — нет? И почему то, что для одних — «отходы», другие рассматривают как ценную инвестицию в будущее? Попробуем разобраться.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: