Ученые смоделировали самый сложный квазикристалл

Ученые смоделировали самый сложный квазикристалл

Американские инженеры смоделировали самую сложную кристаллическую структуру. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature Materials, а кратко с ней можно ознакомиться на сайте Мичиганского университета.

Наблюдать трехмерную структуру икосаэдрического квазикристалла ученым удалось при помощи компьютерной симуляции с применением методов молекулярной динамики (в этом методе взаимодействие частиц описывается законами Ньютона и не учитываются квантовые эффекты).

Объект, полученный специалистами, представляет собой кристалл с двадцатью гранями, в котором присутствуют симметрии, запрещенные классической кристаллографией.

Икосаэдрический квазикристалл, в отличие от классического кристалла, не имеет повторяющихся структур, но сохраняет вращательную симметрию и дальний порядок.

Как отмечают специалисты, подобную структуру имеют многие биологические системы, в частности капсиды (белковые и липидные оболочки вирусов) и фуллерены (сферообразные соединения из атомов углерода).

Впервые подобные объекты ученые наблюдали свыше 30 лет назад в металлических сплавах. По словам специалистов, в случае если квазикристалл такого типа изготовить из наночастиц, то он может применяться в микроэлектронной промышленности, в том числе в дисплеях.

Квазикристаллы, получаемые экспериментально в лаборатории, имеют, как правило, сложное строение и изучаются при помощи рассеивания света на них. Это не позволяет получить детальную информацию о взаимном расположении частиц в них.

Моделирование, проведенное мичиганскими инженерами, является первым в своем роде, позволяющим увидеть структуру сложного квазикристалла, хотя подобные попытки и предпринимались в течение последнего десятилетия.

Lenta.ru

Похожие новости:
Ученые создали наноматериал, останавливающий пули
Американские ученые совершили настоящее открытие – сделали наноматериал, который способен останавливать пули. Исследователи из США  давно уже работают над разработкой прочного и одновременно тонкого и легкого полимера, придет который на смену материалу, служащему основной для производства бронежилетов. ..
2012-11-19 2114 0 Технология
0
Физики смоделировали поведение плазмы в термоядерном реакторе
Немецкие и американские ученые разработали новый способ прогнозирования распределения флуктуаций турбулентности в плазме стелларатора, а также их минимизации. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Принстонского университета. Основная ..
2014-10-15 1451 0 Технология
0
Придуман электрический переключатель толщиной в три атома
Инженеры из Стэнфорда смоделировали электронный переключатель между проводящими и непроводящими состояниями кристалла специального вида. Исследование ученых опубликовано в журнале Nature Communications, а кратко с ним можно ознакомиться на сайте Стэнфордского университета. Ученые считают, что они обнаружили материал, способный переключаться между ..
2014-07-02 1401 0 Технология
-1
Австралийские ученые создали революционное лекарство от рака
Как сообщает издание Sydney Morning Herald, австралийские ученые создали революционное лекарство от рака. «Препарат вызывает разрушение каркаса раковой клетки, и этот процесс протекает достаточно быстро. При этом здоровые клетки остаются нетронутыми», — объясняет лидер исследовательской ..
2013-08-15 4220 2 Технология
0
Ученые смоделировали процесс выделения водорода
Водород, самый простой и распространенный химический элемент на Земле, он является перспективным энергоносителем для новых экологически чистых энергетических технологий. Водород, как энергоноситель обеспечивает питанием топливные элементы электромашин, а также может использоваться для хранения энергии, вырабатываемой возобновляемыми источниками. Основной ..
2012-07-19 2016 0 Технология
0
Физики разработали «бактериальную ГЭС»
Массив крошечных роторов, погруженный в обычную суспензию бактерий, начинает вращаться упорядоченно и стабильно. Это, теоретически, позволит получать энергию из случайных течений, которые создает движение микробов в жидкости. К таким выводам пришли британские и индийские ученые, статья которых ..
2016-07-12 1259 0 Технология
0
В Японии придумали светящийся шелк
Японские ученые генной инженерии работают над выведением шелкопрядов, которые будут производить нити шелка светящиеся под люминесцентными лампами красным, зеленым или оранжевым цветом. Исследовательская группа под руководством Тошики Тамуры из Национального института агробиологии модифицировала шелкопряд путем ..
2013-06-24 1505 0 Технология
0
Томские ученые создают особые марки бетона на заказ
Самый распространенный и в то же время самый неизвестный строительный материал разрабатывают ученые томского архитектурно-строительного университета. Бетон, считают ученые, самый ответственный материал, ведь именно от него в первую очередь зависят прочность и безопасность любых конструкций. Это основа любого ..
2012-12-23 1888 0 Технология
0
Ученые создали изогнутый искусственный глаз
Команда европейских ученых, работающих в Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL) в Швейцарии, создала искусственный глаз со сложной структурой наподобие глаза насекомого, как плодовой мушки. В своей работе, опубликованной в трудах Национальной академии наук, команда дает описание, ..
2013-05-23 1838 0 Технология
1
Создан самый маленький в мире транзистор
Американские физики создали самый маленький в мире транзистор. Электронный компонент микросхем имеет длину затвора порядка одного нанометра. Посвященное этому исследование опубликовано в журнале Science.Уменьшение длины затвора было достигнуто благодаря использованию в транзисторе сульфида ..
2016-10-08 15637 0 Технология
0
Роботов оснастили GPS-нейронами
В прошлом году Нобелевскую премию по медицине получили нейробиологи, открывшие два класса нервных клеток, помогающих нам ориентироваться в пространстве. Учёные из Сингапура решили оснастить такими «GPS-нейронами», как их теперь иногда называют в литературе, роботов. Исследователи смоделировали работу двух типов нейронов ..
2015-10-26 1134 0 Технология
0
Скоростной робот-чтец оцифрует книги
Электронные книги становятся все более важной частью нашей жизни. Фундаментальные библиотеки понимают это и начинают оцифровывать свои фонды, правда, это сложный и долгий процесс. Однако японский чудо-робот BFS-Auto поможет справиться с этой задачей очень быстро. Необычную машину ..
2012-11-26 1616 0 Технология
0
Ученые создали самоочищающееся стекло
Строительные технологии, в принципе, как и другие отрасли, не стоят на месте. Поэтому практически каждый день вы можете видеть новости о появлении каких-то новых, усовершенствованных материалов. Последним таким открытием стало самоочищающееся стекло. Открыли его миру японские ученые. И на самом деле, ..
2013-12-4 2069 0 Технология
0
Япония представила самый быстрый поезд в мире
В Японии запустили самый быстрый в мире поезд. Прежде, первой страной в списке самых быстрых поездов являлся Китай. Но начиная с 2011 года, компания по производству поездов Hayabusa представила самый быстрый поезд в мире с одноимённым названием. В настоящий ..
2014-10-17 2519 0 Технология
1
Найден новый способ преобразования парниковых газов
Исследователи из Университета штата Делавэр нашли способ преобразования парниковых газов в полезные химические вещества. Ученые разработали селективный катализатор, который способен электрохимическим путем преобразовывать двуокись углерода в окись углерода с эффективностью в 92 процента. "Преобразование углекислого газа в полезные ..
2014-02-02 1715 0 Технология
0