Скоростное создание алмазов

27.12.2024

Ученые из южнокорейского Института фундаментальных наук, возглавляемые Родни Руоффом, открыли новую революционную методику синтеза алмазов, которая позволяет получать эти драгоценные камни при нормальном давлении и температуре 1025 °C.

Разработка нового метода синтеза алмазов с использованием жидких металлов и без необходимости в "зародышах" открывает большие перспективы для удешевления и ускорения производства лабораторно выращенных алмазов. Это может стать важным шагом вперед как для научных исследований, так и для индустриального применения алмазов, от медицины до электроники.

Традиционно, для формирования алмазов в лабораторных условиях используются два основных метода: HPHT (метод высоких давления и температуры) и CVD (метод химического осаждения). Метод HPHT имитирует природные условия, где алмазы образуются под воздействием экстремально высокого давления и температуры на глубинах в 150-250 км. В этом процессе используется пресс, который создает необходимое давление, а также высокая температура, достигающая 900-1400 °C. Метод CVD, в свою очередь, заключается в выращивании алмазов из газовой смеси, где углерод осаждается на уже существующий "зародыш" алмаза.

Однако новый метод синтеза алмазов, предложенный южнокорейскими учеными, существенно упрощает этот процесс. В его основе лежит использование жидких металлов, таких как галлий, железо, никель и кремний, которые нагреваются в специальном тигле до температуры около 1025 °C. Тигель способствует равномерному распределению тепла и создает оптимальные условия для каталитической активации метана. Всего через 15 минут после начала реакции начинается образование алмазов, что значительно ускоряет процесс по сравнению с традиционными методами.

Особенность этой технологии заключается в том, что для создания алмазов больше не требуются "зародыши", то есть частицы алмаза, на которых растет новый материал. Это упрощает весь процесс, снижая затраты и время производства. В результате новое открытие может сделать синтез алмазов в лабораториях более быстрым и дешевым, что откроет новые возможности для промышленного использования алмазов в различных областях, от ювелирного дела до высокотехнологичных отраслей.

<< Назад: Измерена скорость человеческой мысли 27.12.2024

>> Вперед: Дельфины улавливают звуковые волны зубами 26.12.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Оптические системы сортировки и AI для черники и фруктов 14.02.2026

Каждый год потребители ожидают увидеть на прилавках свежие, ровные по размеру и цвету ягоды черники без признаков порчи или обезвоживания, при этом производители стремятся минимизировать потери и сохранить естественную привлекательность продукта. В эпоху растущих требований к качеству и дефицита квалифицированной рабочей силы традиционные методы сортировки фруктов уже не всегда справляются с задачей. Именно поэтому компании активно внедряют оптические сканеры в сочетании с искусственным интеллектом, способные анализировать ягоды с невероятной точностью и скоростью, сохраняя при этом их товарный вид. На выставке Fruit Logistica 2026 в Берлине компания Tomra Food презентовала свои последние достижения в области постуборочной обработки. Центральное место на стенде занимает совершенно новая оптическая сортировочная система, специально разработанная для свежей черники и предназначенная для использования непосредственно в упаковочных цехах. Эта машина охватывает весь путь ягод - от загруз ...>>

Монитор ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3 13.02.2026

Для многих поклонников компьютерных игр выбор монитора - это всегда поиск идеального баланса между потрясающей картинкой, молниеносной скоростью отклика и надежностью в длительных игровых сессиях. Технология QD-OLED уже несколько лет задает высокую планку качества изображения, предлагая глубокий черный цвет, яркие краски и практически мгновенную реакцию пикселей. Однако даже у самых продвинутых панелей оставались слабые места: уязвимость к царапинам, цветовые искажения под определенными углами и заметное отражение в освещенных помещениях. Компания ASUS решила серьезно улучшить ситуацию и представила третье поколение своего популярного 32-дюймового флагмана - ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3. В основе новинки лежит современная 32-дюймовая QD-OLED панель с разрешением 4K (3840 x 2160 пикселей), которая обеспечивает невероятную детализацию и точность цветопередачи. Частота обновления достигает 240 Гц, что делает картинку исключительно плавной даже в самых динамичных сценах шутеров или ...>>

Случайная новость из Архива Созданы растения, живущие в полной темноте 30.05.2012 Ученые из Технологического института Карлсруэ (KIT) создали растения, которые могут расти без света, т.е. в абсолютной темноте. Солнечный свет не только снабжает растения энергией (фотосинтез), но и контролирует процесс роста: так называемые фоторецепторы активизируют процессы прорастания, развития листьев, формирования бутона и цветения. Ученые впервые смогли заменить поглощающий свет компонент фоторецепторов на химически подобное синтетическое вещество под названием 15Ea-фикоцианобилин. В растительной клетке это вещество заменяет естественный светочувствительный компонент фоторецепторов - фикоцианобилин. Модифицированные растения в темноте прорастали и развивались точно так же, как и обычные. Введение 15Ea-фикоцианобилина активизирует фоторецепторы, и растение "считает", что оно растет на свету. Благодаря этому появляется возможность выращивать растение в полной темноте, хотя, конечно, при этом открытым остается вопрос фотосинтеза. Синтетические фоторецепторы могут стать ценным инструментом для исследований, поскольку они облегчают изучение многих процессов внутри живых растительных клеток по сравнению с обычными методами генной инженерии. Также появляется новая возможность изучения естественного фотосинтеза, который ученые уже давно пытаются скопировать и применить в промышленности и энергетике. Кроме того, синтетическая замена фоторецепторов может пригодиться и в сельском хозяйстве, например, для быстрого и дешевого проращивания семян, выращивания цветов и производства биомассы.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026