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:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Робот LG CLOiD 06.01.2026

LG представила своего нового работа CLOiD. Его возможности выходят за рамки простого выполнения команд - он способен адаптироваться к образу жизни владельца и управлять подключенными бытовыми приборами. LG CLOiD объединяет два ключевых направления корейской компании: платформу роботизированной помощи LG Q9 и экосистему умного дома LG ThinQ. На демонстрации робот показал, что умеет готовить завтрак: доставать молоко из холодильника, помещать круассан в духовку и выполнять другие кулинарные задачи. Кроме того, CLOiD может самостоятельно запускать стирку, после сушки складывать одежду и раскладывать ее по шкафу. Таким образом, робот подстраивается под повседневные привычки хозяев и может управлять всеми совместимыми устройствами, подключенными к сети. Конструкция LG CLOiD специально адаптирована для работы в жилых помещениях. Основной блок робота соединен с телом, оснащенным двумя шарнирными руками-манипуляторами, а базируется он на колесной платформе с функцией автономной навигации ...>>

Твердотельные батареи без потерь от замерзания ионов 05.01.2026

Энергетика и электроника сегодня все больше зависят от надежных и безопасных источников энергии. Твердотельные батареи рассматриваются как ключ к следующему этапу развития портативных и стационарных устройств, однако традиционные подходы сталкиваются с фундаментальной проблемой: при затвердевании электролита движение ионов замедляется или полностью останавливается. Новое исследование ученых из Оксфордского университета и их партнеров может изменить это представление и открыть путь к созданию безопасных и эффективных твердых аккумуляторов. В своей работе исследователи разработали новый класс органических электролитов, которые сохраняют высокую ионную проводимость независимо от состояния - жидкого, жидкокристаллического или твердого. Такие материалы получили название "электролиты, независимые от состояния" (state-independent electrolytes, SIE). Аспирантка Джульетт Барклай, первый автор исследования, отмечает, что это доказывает возможность проектировать органические молекулы так, чтоб ...>>

Случайная новость из Архива Медузы как удобрение 06.11.2018 Несоленые и высушенные остатки медуз является органическим удобрением, которое повышает содержание питательных веществ в почве, а также снижает рост сорняков. К этому выводу пришли японские ученые, которые начали использовать медузное удобрение на рисовых полях. Такое применение нашли медузам после того, как они заполонили окрестные воды, мешая рыболовству. Причем, эта проблема актуальна не только для Японии. В докладе ФАО говорится, что стремительный рост популяции медуз стало одной из возможных причин истощения рыбных запасов в Средиземном и Черном морях. Медузы поедают большое количество икринок и мальков рыб, а чрезмерное рыболовство приводит к дальнейшему сокращению популяций рыб. Уменьшить популяцию медуз может использования их в качестве сырья для производства органических удобрений. Для этого медуз измельчают, опресняют и сушат. Далее вносят в почву перед посадкой. В результате поле насыщается азотом (12-13%) и подавляется рост сорняков. Например, в Японии урожайность риса была такая же, как и при применении химических удобрений. Фактически, сырье для изготовления таких удобрений есть и в Украине. Осенью 2017 года пляжи Одессы заполонили большие медузы-коренероти. В этом году большое количество гигантов наблюдалась на Запорожском и Херсонском побережье Азовского моря. Медузы были не только в воде, но и вдоль всего побережья. Эксперты отмечают, что медузы для юга - это уникальный ресурс. Их можно отлавливать и продавать в азиатских стран, где медуз употребляют в пищу. А можно перерабатывать на удобрения. К тому же, удобрения из медуз хорошо удерживают влагу в почве, что является лимитирующим фактором для южных областей.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026