#алмаз

Коллектив ученых из МФТИ и исследовательского института Женгжоу (Харбинский политехнический университет, Китай) построил новый «мост» между теорией и практикой для квантовых технологий на основе алмаза. Их работа показала возможности «деформационной инженерии» для стабилизации цветных центров алмазов. Результаты этого исследования открывают перспективы для разработок квантовых устройств.

Ученые Передовой инженерной школы СВЧ-электроники РТУ МИРЭА запатентовали датчик ультрафиолетового излучения на основе алмаза. Заявлено увеличение чувствительности и улучшение по быстродействию — до одной наносекунды, что на порядок быстрее аналогов.

Что общего между кольцом, айфоном и ядерным реактором? Минералы! В недрах планеты скрываются самые разнообразные сокровища, поражающие своей красотой, уникальными свойствами и смертельной опасностью. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему одни кристаллы стали основой технологической революции, а другие десятилетиями убивали шахтеров, как топаз помогает подводным лодкам, а гранат участвует в создании бронестекол, почему 80% добываемых алмазов никогда не станут украшениями и какой драгоценный камень существует только в одном экземпляре.

Алмазы известны не только своей привлекательной формой и прозрачностью, но и рядом физико-механических свойств: высокой твердостью, теплопроводностью, большим показателем преломления. Чтобы применять алмазы в оптике, электронике и электрохимии, их подвергают металлизации — наносят на матрицу алмаза тонкий слой переходного металла. Группа ученых из Сколтеха, Физического института имени П. Н. Лебедева РАН и других ведущих научных организаций выяснила, как улучшить адгезию алмаза — то есть связь между алмазом и переходным металлом — с помощью ниобия.

По словам разработчиков, новый материал практически невозможно разбить, а область его применения может быть самой разной: от фотодетекторов до защитных покрытий автомобилей и обшивки космических аппаратов.

Физики из МФТИ и Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов с коллегами исследовали структуру ультратвердого фуллерита, по механическим свойствам превосходящего даже алмаз. Ученые показали, что материал состоит из небольших групп атомов (кластеров), которые отличаются механическими свойствами. Исследование открывает новые структурные свойства аморфных углеродных сверхтвердых материалов.

При изучении кристаллов алмаза, в которых наблюдаются спектральные линии поглощения твердого углекислого газа, методом просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) было обнаружено большое количество наноразмерных кислородсодержащих выделений октаэдрической формы. В большинстве случаев эти объекты тесно связаны с дислокационными петлями. Это позволяет сделать вывод о том, что СО2-содержащие нанопреципитаты возникли не путем захвата углекислого газа во время роста кристалла, а путем выделения кислорода из алмазной решетки из-за уменьшения его растворимости при понижении давления и температуры.

Ученые Центра радиофотоники и СВЧ технологий НИЯУ МИФИ получили и исследовали кристаллы сверхчистого синтетического алмаза, искусственно обогащенные углеродом-13. Это один из изотопов углерода, ядро атома которого содержит шесть протонов и семь нейтронов. Изотоп сравнительно редкий — на него приходится примерно 1,1 процент всего природного углерода на Земле. В ходе проведенного исследования были получены кристаллы алмазов, покрытые эпитаксиальными (наращенными) слоями, полностью состоящими из углерода-13.

Большая часть алмазов, образующихся в недрах Земли, выносятся ближе к поверхности небольшими, но мощными извержениями породы. Однако австралийские исследователи обнаружили, что на деле эти извержения подпитываются громадными «тепловыми столбами», начинающимися у самого ядра нашей планеты.

Ученые из Сколтеха, МПГУ и других научных организаций обнаружили новый класс дефектов в алмазе, которые могут быть полезны для технологий квантовой обработки информации и измерения температуры на расстоянии со сверхвысоким пространственным разрешением, в том числе внутри живых клеток.

Исследователи из Сколтеха, Университета Тромсе — Арктического университета Норвегии, Института химии твердого тела и механохимии СО РАН и их коллеги выполнили теоретический анализ свойств сверхтонких алмазных пленок и определили, какие из них наиболее пригодны для дисплеев с автоэлектронной эмиссией. Эту разновидность плоских экранов первоначально разрабатывали наравне с господствующими сейчас жидкокристаллическими дисплеями. И, возможно, альтернативную технологию рано списывать со счетов. Потенциальные преимущества — низкое энергопотребление, широкий угол обзора и безынерционность: пиксели меняют цвет быстро.

Алмазы отличаются исключительной твердостью, очень дорого ценятся и образуются при высоких температурах глубоко в недрах Земли. В новой статье описан самый древний из известных алмазов — его возраст составляет примерно 3,6 миллиарда лет, что примерно равно возрасту жизни на нашей планете. Геологи обнаружили этот алмаз в Якутии и утверждают, что он помогает лучше понять процессы в недрах Земли.

Кристаллы лонсдейлита, которые находят в некоторых метеоритах, могли образоваться на неизвестном небесном теле, разрушенном в ходе космической катастрофы.

Горняки в Анголе раскопали самый крупный розовый алмаз за 300 лет. Камень относится к редким и чистым минералам и весит 170 карат.

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

Исследователи Сколтеха и их коллеги из США и Сингапура создали нейронную сеть, с помощью которой можно настраивать свойства полупроводниковых кристаллов и получать компоненты для электроники с непревзойденными характеристиками. Эта работа открывает новое направление в разработке микросхем и солнечных элементов следующего поколения за счет использования контролируемой деформации, с помощью которой можно буквально «на лету» менять свойства материала.

Чтобы получить экзотические формы углерода, ученые сжали алмаз с рекордной силой, однако он сохранил свою структуру даже при максимальном давлении, которое удалось достичь.

Ученые из Гонконга научились растягивать алмаз на рекордно большую величину, чтобы деформировать его кристаллическую решетку и придавать материалу новые полезные свойства.

Ученые НИТУ «МИСиС» предложили способ однозначного определения механической жесткости наноструктур. Исключив из определения объем, который на атомном уровне становится плохо определимой величиной, коллектив определил механическую жесткость ряда наноструктур. Новый способ позволит лучше подбирать материалы с необходимыми свойствами. Используя улучшенную методологию, ученые установили, что алмазные нанокластеры имеют большую механическую жесткость по сравнению с цельным кристаллом алмаза. Новый материал сможет найти применение в целом ряде высокотехнологичных областей, в том числе в микросистемной электронике, ядерной промышленности, а также при изготовлении режущего, бурового и абразивного инструмента.

Американские ученые провели эксперимент, в рамках которого показали, что экзопланеты, богатые углеродом, могут состоять из алмазов и кремнезема. Чтобы это было возможным, планета также должна содержать достаточное количество воды.

Группа ученых из Сколтеха применила методы машинного обучения для предсказания сверхтвердых веществ по кристаллической структуре. Помимо алмаза ученые обнаружили возможность существования нескольких десятков других сверхтвердых материалов.

Ученые Сколтеха и МФТИ предсказали и экспериментально подтвердили возможность существования на поверхности алмаза тонкой пленки хлорида натрия (NaCl) с необычной гексагональной структурой. Она может служить диэлектриком, отделяющим затвор от канала в полевых транзисторах на алмазе, которые могут применяться, в частности, в электромобилях и телекоммуникационном оборудовании.

Ученые Сколтеха в сотрудничестве с исследователями Штутгартского университета, Технологического института Карлсруэ и Российского квантового центра провели первые систематические экспериментальные измерения электропроводности приповерхностного слоя воды и получили новые данные, существенно расширяющие имеющиеся знания о чистой воде вблизи границы раздела сред.

Исследователи из МФТИ обнаружили, что суперинжекция возможна и в гомоструктурах. Это открывает принципиально новые возможности в создании световых источников.

Ученые показали, что под давлением мягкий двуслойный графен делается твердым, как алмаз, и может стать основой для гибких бронежилетов будущего.

Ученые из МФТИ и Университета Зигена приблизились к созданию быстрых однофотонных источников для квантовых линий связи и квантовых компьютеров будущего.

Ученые продемонстрировали в лаборатории «алмазопад» — странное явление, которое, по предсказаниям теории, должно наблюдаться на Уране и Нептуне.

Воздействуя на графен сверхвысоким давлением, ученые получили первую плоскую структуру алмаза – «диамонден».

Исследователи из Мельбурнского университета разработали первый метод, который позволяет запечатлеть движение электронов в графене.

Физики смоделировали структуру нового материала на основе фуллерита и алмаза с помощью которой показали, как материал приобретает сверхвысокую механическую жёсткость.

Американские ученые научились получать нанопровода с проводящим центром диаметром в три атома и «алмазной» изоляцией.

Ученые впервые смогли найти и проанализировать состав микровключений в самых крупных и чистых ювелирных алмазах. Эта работа помогла понять условия, при которых образуются эти шедевры геологии.

Австралийские ученые впервые синтезировали чистые кристаллы лонсдейлита – углеродного минерала, способного резать даже алмаз.

Как сжать алмаз почти в четыре раза? Ученым удалось добиться такого результата под давлением в пять терапаскалей.

Физики успешно продемонстрировали квантовую телепортацию между двумя кубитами, расстояние между которыми составляло три метра.

Физики создали несколько миниатюрных алмазных «проводов» длиной в 4 микрометра и толщиной в 200 нанометров. «Провода» из микроскопических синтетических алмазов можно использовать для передачи квантовой информации. Это поможет в создании сложных квантовых вычислительных устройств.

Вернее, образец минерала рингвудита, залежи которого под землей содержат столько воды, сколько все океаны вместе взятые.

На шестом континенте нашли залежи кимберлита, содержащего алмазы.

Ученые обнаружили  внутри метеорита, упавшего на территории СССР в 1962 году, множество микроскопических алмазов из нескольких сотен атомов углерода, в которых был зафиксирован «дефект» – атом кремния, позволявший алмазам светиться при облучении лазером.

Российские ученые выяснили, как в зоне субдукции, где земная кора погружается в мантию, формируются алмазы и почему одни получаются красивыми, а другие – очень прочными. 

Богатые углеродом «алмазные планеты» не могут накапливать воду, а значит – никогда не станут обитаемыми.   На существование «алмазных планет» указывали некоторые теоретические работы, а в 2004 г. одна из них была действительно обнаружена, причем в пределах нашей галактики, всего в 40 световых годах от Земли. И если сама Земля сложена, в основном, из соединений...