Ученые открыли металлы с памятью формы

Ученые открыли металлы с памятью формы

Ученые из Миннесотского университета в журнале Nature опубликовали отчет о новом металлическом кристалле, способном изменять свою форму. Это образец нового семейства «умных» материалов, которые можно широко использовать, начиная с космических аппаратов и заканчивая электроникой и реактивными двигателями.

В кристалле под названием «мартенсит» атомы располагаются двумя разными способами, плавно переключаясь от одного к другому.  В отличие от уже существующих технологий, это вещество под воздействием разных температур может изменять форму десятки тысяч раз, при этом не разрушаясь.

Мартенситные металлы изменяют форму при нагревании или охлаждении до, определенных температур, когда атомы, составляющие их структуру, быстро преобразуют свою структуру. Иногда эту трансформацию называют «военной», так как ряды атомов, из которых состоит кристаллическая решетка, переходят в новую форму, подобно выполняют приказ.

Это свойство мартенситов можно использовать в «умных» механизмах, которые реагируют на изменение температур. В пример можно привести автоматически открывающиеся окна в теплице, устройство корректировки положения солнечных батарей по направлению к Солнцу на телескопе Hubble, и, совсем новое применение в самолете Boeing 787 Dreamliner для изменения задней кромки обтекателя двигателя для подавления шума при взлете.

«Можно будет создать устройства, которые непосредственно преобразуют тепло в электрическую энергию. Они смогут использовать тепловыделение от компьютеров и мобильных телефонов для подзарядки аккумуляторной батареи, и таким образом сделают их более продуктивными». Пока вещество претерпевает различные атомные изменения, можно увидеть, как кристаллы не его поверхности выглядят подобно микроскопическим рекам.

Структура соединена без вспомогательных слоев, и возможно это является ключевым моментом в их долговечности и потенциале. Новый материал так же можно будет использовать в улучшенных и эффективных микроэлектромеханических системах – устройствах, в которых мелкие вибрации непосредственно преобразуются в электрическую энергию. Подобные вещи уже сегодня используются в системе слежения за давлением в автомобильных шинах.

Источник: plummynews.ru

Похожие новости:
Физики открыли тетракварк
Физики из международной коллаборации DZero открыли новую частицу, получившую название тетракварк. Исследование направлено на публикацию в журнал Physical Review Letters, кратко о нем сообщается на сайте Фермилаба.Частица образована четырьмя кварками (верхним, нижним, странным и прелестным). Ее масса равняется ..
2016-02-29 1705 0 Научные открытия
2
Китайцы открыли новый вид твердого углерода
Китайские физики предложили два новых вида твердого углерода, который, вероятно, отличается относительной стабильностью. Статья ученых пока не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org. В настоящее время физики активно изучают преобразования, которые претерпевает ..
2012-04-4 1998 0 Научные открытия
0
Ученые получили трехмерную модель конуса из графена.
  В 2004 году впервые был получен такой материал как графен, представляющий собой двумерную аллотропную модификацию углерода, образованную слоем атомов углерода толщиной в один атом. В 2010 году двое физиков: А.К. Гейм и К.С. Новоселов, получили ..
2015-07-12 6180 0 Научные открытия
0
Графен помог покрыть металлы и алмазы нанотрубками
Группе американских исследователей удалось найти способ выращивания углеродных нанотрубок на листе графена. Их открытие позволяет покрывать плотным лесом из вертикально ориентированных нанотрубок материалы, которые ранее не допускали подобную операцию. Подробное описание методики приводится на страницах ..
2013-05-30 1728 0 Научные открытия
0
У света обнаружили необычные свойства
Японские, украинские, американские и корейские ученые открыли новые необычные свойства света. Авторы опубликовали исследование в журнале Nature Communications, кратко с ним можно ознакомиться на сайте RIKEN, крупного японского Института физико-химических исследований. Исследуя динамические характеристики эванесцентной волны, ..
2014-04-28 3199 0 Научные открытия
0
Ученые получили изображения кота Шредингера
Физики из Вены и Нью-Йорка впервые продемонстрировали снимки камеры, когда последняя не видела оригинал изображения. Визуализация, сделанная аппаратом при помощи трафарета и лазеров, имеет форму кошек и символически напоминает о квантовом эффекте кота Шредингера. Результаты своих исследований ..
2014-08-28 2216 0 Научные открытия
0
Ученые предсказали существование самой легкой формы льда
Ученые из Университета Небраски-Линкольна предсказали существование семнадцатой формы льда с рекордно низкой плотностью. Результаты работы были опубликованы в журнале Science Advances.Новая форма льда, согласно исследованиям ученых, при обычных условиях представляет собой клатрат s-III — кристаллическое ..
2016-02-14 1497 0 Научные открытия
2
Ученые победили самую смертельную форму рака мозга
Онкологи из сингапурского Агентства по науке, технологиям и исследованиям (A*STAR) сумели идентифицировать биомаркер мультиформной глиобластомы — самой смертельной формы опухолей головного мозга.Как пишут исследователи в журнале Cell Reports, использование этого маркера в качестве мишени позволяет ..
2012-09-8 2600 0 Научные открытия
0
Ученые создадут давление, как в центре Земли
Алмазные кристаллы, имеющие специальную форму и сложную поверхность, будут использованы при создании научной установки, с помощью которой ученые могут воспроизвести постоянное давление, превышающее давление в центре Земли. Новая технология изготовления и обработки алмазных кристаллов, своего ..
2012-11-2 1688 1 Научные открытия
0
Ученые открыли медицинские свойства нанотрубок
По данным нового исследования, покрытие нанотрубок может помочь служить зубным имплантатам дольше, заживать быстрее и бороться с инфекцией. Ученые из США продемонстрировали костные клетки, которые растут быстрее и лучше держатся титановых, покрытых диоксидом титана (TiO2) нанотрубок, ..
2013-09-24 1772 0 Научные открытия
0
Воздействие наночастиц на испарение озадачило физиков
Китайские ученые обнаружили, что добавление к силоксановому маслу наночастиц оксида титана резко усиливает скорость его испарения. Препринт работы выложен в архиве Корнельского университета, а ее краткое содержание приводит блог Technology Review.Необычное влияние наночастиц на испарение масла ученые ..
2012-10-30 1530 0 Научные открытия
0
Ученые Китая открыли тяжелую частицу
В Китае работающая на электрон-позитронном коллайдере группа физиков открыла новую тяжелую частицу, которая, вероятно, состоит из очарованных кварков, однако ее свойства не укладываются в существующие представления о таких частицах. Эксперимент BESIII, который проводит группа физиков из Китая, Украины, ..
2013-03-29 1772 0 Научные открытия
0
Ученые остановили старение клеток крови
Исследователи из университета Ульма открыли в стволовых клетках молекулярный механизм, который контролирует взаимодействие между клетками. Нарушения в работе этого переключателя ведут к появлению различных заболеваний. Ученые провели эксперимент с использованием лабораторных мышей и клеточных культур гемопоэтических стволовых ..
2013-10-24 2607 0 Научные открытия
0
Астрофизики открыли новые свойства темной материи
Астрофизики из Швейцарии и Великобритании сообщили о новых неожиданных свойствах темной материи. В своих наблюдениях ученые заметили, что она взаимодействует сама с собой значительно меньше, чем считалось ранее. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Science, а кратко с ними можно ..
2015-03-28 4156 0 Научные открытия
1
Российские физики открыли способ создания сверхтонких алмазов
Если углерод в виде нескольких слоев графена обработать водородом, он способен превращаться в диаман — сверхтонкую алмазную пленку. Открытие, которые совершила российско-американская группа физиков под руководством Павла Сорокина из Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов, опубликовано ..
2014-02-07 1609 0 Научные открытия
0