Инженеры создали «вечный лед» из галлия и сапфира
Инженеры из Университета Дьюка создали «вечный лед», впервые достигнув сосуществования жидкой и твердой фазы вещества на наноуровне. Результаты исследования опубликованы в Nature Matter.
В основу материала лег галлий — металл серебристо-голубоватого цвета, который становится мягким при комнатной температуре. При нагревании до 30 градусов по Цельсию галлий переходит в жидкое состояние, последующее снижение температуры до уровня ниже нуля делает его твердым, но хрупким. Галлий также широко используется в СВЧ-электронике, высокоскоростных полупроводниках, датчиках инфракрасного излучения.
В эксперименте ученые разместили наночастицы галлия на поверхности сапфира. Сапфир — монокристалл окиси алюминия с большой плотностью и высокой точкой плавления и может использоваться, в частности, как инфракрасный оптический материал или как основа для стекол. При размещении на сапфире галлия наночастицы последнего образовали твердое ядро с жидким внешним слоем.
По словам профессора Джона Кока, это первый случай наблюдаемого стабильного сосуществования твердой и жидкой фаз вещества на наноуровне.
«Это своеобразное сочетание разных агрегатных состояний было предсказано теоретически и косвенно наблюдается в некоторых материалах в узком диапазоне температур. Но наши результаты стали неожиданностью, особенно — стабильность сосуществования в широком температурном диапазоне», — сообщил исследователь.
Диапазон рабочих температур нового соединения составляет от -57 до 526 градусов по Цельсию.
С точки зрения фундаментальной физики, открытие свидетельствует о необходимости пересмотреть традиционные взгляды на равновесие жидкой и твердой фаз, уверен Андреса Агуадо, профессор Вильядолидского университета. Прикладной аспект делает полученные результаты интригующими для области нанотехнологий. Кроме того, в быту такое соединение может применяться в качестве нетающего льда.
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
Последние комментарии