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:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Энергосберегающая куртка реагирует на тепло и пот 20.08.2025 В мире, где климатические перепады становятся все более резкими, ученые ищут новые пути к созданию одежды, способной подстраиваться под изменяющиеся условия. Недавняя разработка исследовательской группы под руководством Сюцяна Ли из Нанкинского университета демонстрирует, как современные материалы могут превратить обычную куртку в интеллектуальную систему терморегуляции. Основой инновации стала бактериальная целлюлозная мембрана, которая реагирует на уровень влажности. В условиях холодного и сухого воздуха она утолщается до 13 миллиметров, формируя теплый барьер для сохранения энергии тела. Однако при активном движении и повышенном потоотделении мембрана сжимается до 2 миллиметров, позволяя воздуху свободно циркулировать и предотвращая перегрев. Важно, что этот процесс не требует ни электроники, ни внешнего управления, а происходит полностью автоматически. Авторы отмечают, что их "умная" одежда способна увеличить теплорегуляционные возможности человека на 82,8 процента. Такая точность связана с тем, что материал фактически работает как живая ткань, мгновенно реагирующая на изменения влажности и возвращающая владельцу ощущение комфорта даже в экстремальных условиях. Практические испытания новой технологии прошли не только в лаборатории, но и на улицах: добровольцы использовали куртки во время пеших прогулок и поездок на велосипеде. Сравнение показало, что в такой одежде человек оставался в зоне комфортного самочувствия до 7,5 часов дольше, чем в традиционных зимних материалах. Для людей, чья работа связана с длительным пребыванием на воздухе, это открытие может оказаться особенно ценным. Тем не менее перед коммерческим внедрением технологии предстоит пройти немало испытаний. Необходимо убедиться, что мембрана сохраняет свои свойства при постоянных движениях, сжатиях и многочисленных стирках. Кроме того, исследователям предстоит найти решение для массового производства и снижения себестоимости, чтобы сделать такую одежду доступной широкому кругу пользователей. Самое важное в этой разработке заключается в отказе от традиционного компромисса между перегревом и замерзанием. Теперь одежда сможет автоматически балансировать теплообмен, поддерживая стабильный комфорт. Сюцян Ли и его команда уверены, что этот шаг открывает перспективу создания целого класса биологически интуитивной одежды нового поколения. Будущее текстильной промышленности связано не только с эстетикой и удобством, но и с умными материалами, способными самостоятельно подстраиваться под физиологические потребности человека. Куртка, которая чувствует пот и реагирует на него, - это пример того, как наука делает повседневную жизнь безопаснее и комфортнее.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026