Код супербриллиантового синтеза

01.04.2024

Углерод - элемент, чьи свойства давно привлекают внимание ученых. Из него изготавливают один из самых прочных материалов - алмаз. Однако существует теоретическая версия об углеродной фазе, которая могла бы превзойти его по прочности. Новое открытие в области супербриллиантового синтеза может стать ключом к созданию такого материала.

Ученые долгое время мечтали об изготовлении материала, превосходящего алмаз по прочности. И теперь, благодаря исследованию, проведенному на базе уникального суперкомпьютера Frontier, эта мечта становится все более реальной.

Так называемый восьмиатомный объемно-центрированный кубический кристалл (BC8) представляет собой фазу углерода, которая по прогнозам может быть на 30% крепче алмаза. Недавние астрофизические наблюдения подтверждают, что такие условия существуют на богатых углеродом экзопланетах, именно там этот материал считается наиболее стабильным.

Ключом к успеху стало использование суперкомпьютера Frontier и разработка точного межатомного потенциала машинного обучения, что позволило ученым обнаружить потенциальную метастабильность алмаза при очень высоких давлениях. Это открытие открывает новые перспективы в области создания прочных материалов и исследовании фаз углерода под экстремальными условиями.

Открытие новой фазы углерода - BC8 - может стать ключом к созданию материала, превосходящего алмаз по прочности. Этот прорыв в области синтеза материалов не только открывает новые возможности в науке, но и может иметь широкие практические применения в различных отраслях промышленности.

<< Назад: Титанозавры - крупнейшие животные в истории Земли 01.04.2024

>> Вперед: Негативное влияние энергетических напитков на сердце 01.04.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Ракеты в пять раз быстрее звука 03.02.2020 В Министерстве обороны США заявили о предстоящем испытании четырех новых гиперзвуковых ракет, способных пятикратно превышать скорость звука в полете. Помощник главы Минобороны США Майк Уайт сообщил, что до конца 2020 года ведомство намерено осуществить как минимум четыре тестовых запуска прототипов гиперзвуковых ракет, которые должны развивать скорость в пять раз быстрее звука и маневрировать в полете. Глава Пентагона Марк Эспер назвал гиперзвуковое оружие ключевым элементов "великого противостояния" с потенциальными противниками. Специально для этих целей из бюджета будет выделено еще пять миллиардов долларов. Особенную тревогу у американских военных вызывает тот факт, что Китай осуществил в 20 раз больше гиперзвуковых испытаний, чем США, не говоря об успехах российского военно-промышленного комплекса. "Этот год ознаменует собой новый уровень развития нашего оружия", - пообещал министр обороны США. "У нас есть планы по запуску прототипов гиперзвуковых ракет наземного, морского и воздушного базирования", - добавил Эспер. Глава отдела исследований и разработок Пентагона Марк Льюис добавил, что "мы должны быть готовы потерпеть неудачу и учиться на собственном опыте", чтобы достичь успехов в области гиперзвука.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025