Сегодня 08 ноября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Японцы научились выращивать алмазы без запредельных температур и давления, но очень маленькие

Учёные из Токийского университета совершили прорыв в синтезе алмазов нанометрового размера. Они разработали метод их выращивания без применения высоких температур или давления. Технология заставляет переосмыслить ряд аспектов химии и использует в своей основе электронные пучки как инструмент для модификации химических связей. Разработка может привести к новым открытиям в сфере материалов с квантовыми свойствами, в основе которых лежат наноалмазы.

 Источник изображения: www.sciencedaily.com

Источник изображения: www.sciencedaily.com

Долгое время в учёной среде бытовало мнение, что электронные пучки разрушают органические молекулы, к которым также относятся затравки для синтетических алмазов — разнообразные соединения углерода и водорода. Коллектив учёных из Токийского университета около двадцати лет шёл к этому результату и сегодня ему есть чем гордиться: учёные смогли синтезировать наноалмазы из адамантана (C₁₀H₁₆), облучив его электронным пучком в комнатных условиях. Учитывая рост интереса к синхротронам во всём мире, это открытие трудно переоценить. Выпуск материалов с наноалмазами можно будет относительно просто развернуть в условиях массового производства.

Электронный пучок удалял атомы водорода в молекулах адамантана и преобразовывал связи углерод–водород в углерод–углерод, превращая его кристаллическую решётку в классическую кристаллическую решётку алмаза. Химическая, по сути, реакция протекала без привычных атрибутов химических реакций, когда два или более реагентов вступают во взаимодействие.

Помимо значительного потенциала для трансформации материаловедения, открытие вносит много нового в методы визуализации в биологии и анализе материалов, а также расширяет понимание естественного формирования алмазов в космосе (в метеоритах) или в радиоактивных породах.

Метод включает подготовку нанометровых кристаллов адамантана и их облучение электронными пучками напряжением 80–200 кэВ при температурах от 100 до 296 K (–173,15...+22,85 °C) в вакууме в течение нескольких секунд. Использование просвечивающей электронной микроскопии позволяет наблюдать процесс в реальном времени на атомном уровне, преодолевая ограничения предыдущих методов. В результате воздействия электронного пучка образуются почти идеальные наноалмазы диаметром до 10 нм с выделением газообразного водорода.

Как показали опыты, электроны не разрушают органические молекулы, а могут инициировать весьма определённые реакции при наличии подходящих молекулярных свойств. Разработка также открывает новые горизонты в электронной литографии, где так не хватает прорывов по мере уменьшения масштабов производства полупроводников. Наконец, квантовые вычисления и квантовые точки (в дисплеях и не только) также обещают выиграть от новых техпроцессов по относительно простому синтезу алмазов нанометровых размеров.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: Cairn — госпожа горных дорог. Рецензия 13 ч.
Новая статья: Gamesblender № 801: песчаная TES VI: Sentinel, новый шутер Джона Ромеро и Xbox в крокодиле 13 ч.
У клавиатуры iPhone нашёлся список из 100 тыс. запретных слов — но набирать их всё равно можно 21 ч.
Просто деньги очень нужны: Anthropic не откажется от IPO на фоне биржевого обвала 22 ч.
Китайский ИИ почти догнал секретную модель OpenAI во взломе сетей — и оказался дешевле 23 ч.
Ноябрьские игровые релизы грозят опустошить офисы — сотрудники массово берут выходные 07-11 09:47
Новая статья: Stygian: Outer Gods — лавкрафтианский кошмар. Опять. Рецензия 07-11 00:07
Бывший босс PlayStation объяснил, почему спустя 11 лет Sony так и не выпустила ни ремейк, ни сиквел Bloodborne 06-11 22:07
IPO на $1,5 трлн под угрозой: потенциальных инвесторов Anthropic напугал обвал акций IT-компаний 06-11 21:32
Paint оказался дырявым: уязвимость позволяет удалённо взламывать Windows 11 — Microsoft выпустила патч, но он не приходит 06-11 21:02
Старые, неэкологичные авиадвигатели всё более востребованы для электропитания ИИ ЦОД в США 13 ч.
Synology выпустила двухконтроллерную СХД PAS3600 на 12 накопителей SATA 21 ч.
Дорогая память не помогла: биржевой обвал спутал планы китайской YMTC по IPO 23 ч.
Умные очки Samsung и Warby Parker будут доступны для предзаказа с 12 ноября 23 ч.
CPS PCCooler — семейство кулеров, СЖО, корпусов и БП для самых мощных рабочих станций 07-11 11:19
Конкурент Starlink анонсировал собственную ракету — первый запуск намечен на 2028 год 07-11 10:33
Nvidia ищет следы контрабанды — будущих партнёров в Азии обяжут подключить мониторинг чипов 07-11 07:35
Tesla сообщила о планах по выпуску ИИ-ускорителей SI и Dojo 3 07-11 00:30
YMTC хочет выпускать передовую NAND почти без западных технологий — 70 % оборудования на новом заводе будет китайским 06-11 23:51
В Китае заработало крупнейшее в мире хранилище энергии на сжиженном воздухе 06-11 23:42