ՔԱՂԱՔԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ ՀԱՍԱՐԱԿՈՒԹՅՈՒՆ ՄՇԱԿՈՒՅԹ ՍՊՈՐՏ ՄԱՄՈՒԼԻ ՏԵՍՈՒԹՅՈՒՆ ՏՆՏԵՍՈՒԹՅՈՒՆ ՖՈՏՈ ՎԻԴԵՈ ՎԵՐԼՈՒԾՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ ՊԱՏՄՈՒԹՅԱՆ ԱՅՍ ՕՐԸ ՄԻՋԱԶԳԱՅԻՆ ԱՄԵՆԱԸՆԹԵՐՑՎԱԾ ԻՐԱՎՈՒՆՔ


Японские ученые меняют правила игры: алмазы можно создавать без давления и жара

ՄԱՄՈՒԼԻ ՏԵՍՈՒԹՅՈՒՆ

Ученые из Токийского университета разработали новый способ получения синтетических алмазов с помощью электронного излучения. Этот метод может открыть путь к новым мощным технологиям визуализации и аналитики.

Исследование опубликовано в журнале Science.

Обычно алмазы формируются при экстремальных условиях высоких температур и давления в недрах Земли или создаются в лаборатории с помощью химического осаждения из паровой фазы. Однако команда профессора Эйити Накамуры нашла способ синтезировать наноалмазы при относительно низком давлении, используя электронный пучок.

В качестве исходного материала использовался адамантан — углеводород с каркасной структурой, в основе которого лежит тот же тетраэдрический скелет из атомов углерода, что и у алмаза. В молекуле адамантана углероды находятся в «алмазном» расположении, но каждый связан с атомами водорода. Чтобы превратить адамантан в алмаз, необходимо удалить водороды и соединить углероды между собой. Для этого исследователи применили пучок электронов в просвечивающем электронном микроскопе.

Вопреки общепринятому мнению, что такие лучи разрушают органические молекулы, облучение вызвало отщепление водорода и образование связей углерод–углерод. Постепенно формировалась алмазная решётка, выделялся водород, и образовывались наноалмазы диаметром до 10 нанометров. При этом процесс проходил без экстремального давления и температуры.

Ученые отмечают, что ключевым оказался именно адамантан, тогда как другие углеводороды не подходили. Его «алмазоподобный» каркас сделал реакцию возможной.

Открытие имеет широкие перспективы. Наноалмазы могут применяться в квантовых технологиях, например, для создания «цветовых центров» в квантовых компьютерах и сенсорах. Методика также может использоваться в литографии и инженерии поверхностей, а в астрохимии — объяснить образование алмазов в метеоритах под воздействием космического излучения.

Работа Накамуры ломает старое представление о том, что электронные пучки лишь разрушают органику. Теперь ясно, что при правильном выборе молекулы их можно использовать для запуска точных химических реакций и синтеза новых наноматериалов.

Historical Dates ՊԱՏՄՈՒԹՅԱՆ ԱՅՍ ՕՐԸ
Tech Innovator and Winemaker Adam Kablanian Joins the Board of Trustees of the “Music for Future” FoundationLusine Yeghiazaryan joins the Board of Trustees of the Music for the Future FoundationYoung Musician from the “Born in Artsakh” Program, Arsen Safaryan, Performed at the Anniversary Concert of the “Artis Futura” Foundation with the Moscow “Russian Philharmonia” Symphony OrchestraYoung Musicians of the “Born in Artsakh” Program Bring the Voice of Artsakh to MoscowThe Sound of Artsakh in the USAEducational Trip and First U.S. Concert of the Music for Future Foundation’s Young MusiciansEmpowering the Next Generation of Armenian Talents: “Music for Future” Foundation’s First Concert in the U.S.DIALOG Organization - Partner of the “Born in Artsakh” ProgramDIALOG Organization - Partner of the “Born in Artsakh” Program“Past”: A Publicly Funded Concert for the Privileged Few? With a Mission to Preserve Armenian Heritage: AraratBank Sponsors the "Artsakh" Orchestra Concert Ardshinbank Donates 120 Million AMD to the Hayastan All-Armenian FundAndron Participates in the Tomorrow Mobility World Congress 2024: Driving Innovation in E-MobilityKhachaturian International Youth Competition launched in China with performance by “Music for Future” Foundation’s Cellist Mari HakobyanNew promotion from AMIO BANK for international SWIFT transfers Shtigen Group is Ready to Support the Development of the Capital Market in Armenia 100% shares of Instigate Semiconductor CJSC is now owned by Microchip Technology inc.Exclusive evening on March 1
Most Popular