новости космоса Все новости Ноябрь 2017 года
3961 27
06 ноября 2017 04:56:31
Ученые впервые зафиксировали переход графита в гексагональный алмаз

В новом исследовании ученые из Университета штата Вашингтон, США, отвечают на давно стоящие перед наукой вопросы, касающиеся формирования редкого типа алмаза при падениях крупных метеоритов.

Гексагональный алмаз, или лонсдейлит, является более прочным, чем те алмазы, которые мы носим в ювелирных украшениях, и, предположительно, он образуется естественным образом при падении на поверхность Земли крупных метеоритов, содержащих графит.

В новой работе команда исследователей во главе со Стефаном Тернеауре (Stefan Turneaure) обнаружила, что кристаллическая структура высокоориентированной формы графита превращается в гексагональный алмаз при давлении в 500000 атмосфер, в то время как в предыдущих исследованиях был сделан вывод, что этот переход происходит при давлении в 4 раза выше.

Чтобы получить эти результаты исследователи выстреливали снарядом из фторида лития, движущимся со скоростью 17000 километров в час, в графитовый диск толщиной 2 миллиметра. Затем они использовали пульсирующие синхротронные рентгеновские лучи для получения информации о фазовом состоянии материала с частотой 150 миллиардов измерений в секунду, в то время как ударная волна, идущая от места столкновения, производила сжатие графита. Эта работа убедительно показала, что образец графита превращается в гексагональный алмаз, прежде чем рассыпаться в пыль.

Следующим этапом исследования Тернеауре и его коллеги видят получение лонсдейлита в устойчивой форме при относительно низких давлениях. Предполагается, что высокая прочность гексагонального алмаза окажется полезной во многих отраслях современной промышленности. Кроме того, полученные в исследовании экспериментальные результаты приведут к пересмотру результатов оценки мощности событий падений метеоритов по количествам образовавшегося лонсдейлита.

Исследование появилось в журнале Science Advances.

комментарии
1
pervokursnik19 · 06-11-2017

Так лонсдейлит тверже алмаза или нет? Не академичность анонимность Википедии уже не новость.

2
Starlight32 · 06-11-2017

Вот это действительно полезное исследование намечается! Хорошо бы освоить низкозатратное получение такого высокопрочного вещества. Я так понимаю, исследования возможности получения гексагонального алмаза ведутся уже в течение многих лет.

3
dilettant96 · 06-11-2017

Я так понял, что лонсдейлит у учёных пока "промежуточный вариант", на выходе всё тот же графит, но в виде пыли. Обидно, однако!

4
Sqwair77736 · 06-11-2017

Попутали "прочность" с "твердостью". Абсолютно разные вещи! Да и насчёт "...окажется полезной во многих отраслях современной промышленности." Шибко поторопились. Пра графен тоже вон сколь радостных визгов было. Мол, ах-какой-матеалище, и тама и сяма, и везде пригодится, и ваще! Даже и новость была, недавно, что уже можно чуть ли не килограммами производить - задешево, и космоьифт вот-вот ужо построим, и жизнь наладится... :) А еще, даже тута, на ньюсе была новость пару лет назад, придумали чудо-матерьял, ну что твоё абсолютно чёрное тело! И 99 процентов всех излучений поглощает, и... И перспективы сказочные рисовали... Только вот... И хде всё это??? В общем, не стоит разделять ихний восторг.

5
dilettant96 · 06-11-2017

Иван, "попутали "прочьность" с "твёрдостью"", журналистам такое простительно. 😀

6
dr_ovosek8 · 06-11-2017

Изумляет аппаратура, способная получать информацию о фазовом состоянии материала с частотой 150 миллиардов измерений в секунду!

7
dr_ovosek8 · 06-11-2017

За это время свет проходит меньше 2 мм! Грешным делом подозреваю, что опять млрд с млн перепутал публикатор.

8
Starlight32 · 06-11-2017

Dr_ovosek, фраза из самого исследования: "...рентгеновские импульсы составляли 153,4 нс и имели продолжительность 100 пс.", переводчик - гугольхром. Так что да - аппаратура внушает! Жаль, исследование изложено сухим "учёным" языком - даже прочитать до конца сложновато, не то, что понять! :-)

9
Starlight32 · 06-11-2017

Хотя, общий смысл такие уловил! :-D

10
dr_ovosek8 · 06-11-2017

Starlight, "импульсы составляли 153,4 нс и имели продолжительность 100 пс" -- это вовсе что-то невообразимое -- большее в меньшем.

11
dr_ovosek8 · 06-11-2017

Может быть имелось в виду, что импульсы начались через каждые 153, 4 нс? Но тогда получается, что частота измерений составляла чуть больше 6,5 млн в секунду. А это просто здорово, но не изумительно, так как свет за это время все же успевал пройти примерно 46 метров.

12
dilettant96 · 06-11-2017

150 млрд измерений в секунду - эквивалент частоты кадров при рапидной съёмке?

13
dr_ovosek8 · 06-11-2017

dilettant, это опять причуды перевода и публикатора. Еще раз повторю: такая частота соответствует перемещению фотона на 2 мм (соответственно, электрон в аппаратуре сдвинется еще на чуть меньшую величину). И как, простите, вы представляете себе "покадровую" отсечку? А, главное, как и чем за это время передать законченный пакет информации хотя бы в несколько сто бит?!

14
Reynkarnfil-5 · 07-11-2017

А по моему мнению, здесь явно чувствуется твёрдая рука со стаканом Петровича: 150 млд. явно перепутаны после принятия 150 гр.

15
Starlight32 · 07-11-2017

Dr_ovosek: "Может быть имелось в виду, что импульсы начались через каждые 153,4 нс?" Я так и понял этот перевод. :-) А длительность одного импульса, получается, одна десятимиллиардная доля секунды.

16
elena112 · 07-11-2017

Рассыпаются.Может у них что-то со спинами не так?

17
dilettant96 · 07-11-2017

Если перевести 150 млрд измерений в секунду, то получится частота волны лазера в герцах, отсюда можно вычислить скорость перемещения и длину пробега частиц, т.е. зафиксировать фазовые переходы в образце, ну чем не рапидная съёмка процесса?
Раньше было как? Был образец (мишень), бах, и конечный продукт. Сейчас появилась возможность "покадрового просмотра" процесса, не моделирование, а on-line просмотр, можно разобрать процес "по косточкам" и определить, где процесс пошёл не по написанному сценарию.

18
dr_ovosek8 · 07-11-2017

dilettant, вот я не поленился, поделил 300 000 км на 150 млрд в сек. У меня получилось 2 мм. Вы всерьез полагаете, что что-то можно сколь-нибудь ясно разглядеть при таких условиях, а еще и зафиксировать покадрово?! :-)

19
dilettant96 · 07-11-2017

Dr_ovosek, скорость "снаряда" 17000 км/час, он не со скоростью света летел! Скорость ударной волны так же на порядки ниже скорости света, попробуйте теперь пересчитать. 😀

20
dr_ovosek8 · 07-11-2017

dilettant, я не про снаряд и ударную волну, а про техническую возможность (точнее, невозможность) создать аппаратуру, способную обеспечить такую частоту кадров -- 150 млрд герц.

21
pervokursnik19 · 07-11-2017

dr_ovosek, логично ))

22
dilettant96 · 07-11-2017

Так ведь прелесть в чём? Фазовый переход регистрируется? Регистрируется, значит и "кадр" формируется. Растягиваем трек до появления пиков в первоначально казавшейся сплошной линии сигнала и ву`а`ля!
150 ГГц - это разве что-то запредельное?

23
dr_ovosek8 · 07-11-2017

dilettant, насколько мне известно, до сих пор не удалось сделать чип с тактовой частотой приближающейся к 10 ГГц, при этом так, чтобы было задействовано более одного вычислительного ядра, обрабатывавшего один поток инструкций (это через Гугл нарыл, где пока в качестве рекорда фигурирует 14-нанометровый чип 2016 года с тактовой частотой в 7 ГГц с копейками, да и тот с жидкостным охлаждением). Кстати, там же не только сам факт фазового перехода нужно было записать, но и его характеристики, что требует зафиксировать не считанные биты информации, а минимум десятки, а может и сотни.

24
dilettant96 · 07-11-2017

Хорошо, чип это чип, а регистратор это регистратор. И потом, кто мешает запустить несколько паралельных потоков с относительно небольшой частотой регистрации и организовать сдвиг по фазе?
А вот и "подходящий" приборчик для регистрации. 😀
Терагерцовый (ТГц) спектрометр реального времени T-SPEC
Широкий спектральный диапазон до 4,5 ТГц
Cпектральное разрешение: 2,5 ГГц
Динамический диапазон: > 70 дБ на 0.4 ТГц
Скорость сбора данных до 10 спектров/с
Высокое пространственное разрешение ТГц изображений
Докомплектация функциональными модулями

Как видим ничего невозможного нет. 😜

25
dr_ovosek8 · 07-11-2017

dilettant, вона до чего техника-то дошла, пока я спал! :-) Осталось только совпадение метеоритного кратера и россыпи гексагональных алмазов отыскать.

26
dilettant96 · 07-11-2017

Да я сам в шоке! Сделал запрос, и-и-и, первая же ссылка на рекламу этого регистратора!

27
pervokursnik19 · 07-11-2017

Ф-ь-и-у! Свист с удивлением ))

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2018. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!