Новости науки "Русского переплета"

TERRA & Comp
С 07 августа 2003 года обозрение ведет Александр Семенов
До 10.07.2002 вел Кирилл Крылов

НАУКА

Новости

Научный форум

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Кто перым провел клонирование?

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

Журналы в сети:

Nature

Успехи физических наук

New Scientist

ScienceDaily

Discovery

ОБРАЗОВАНИЕ
Открытое письмо министру образования
Антиреформа
Соросовский образовательный журнал
Биология
Науки о Земле
Математика и Механика
Технология
Физика
Химия
Русская литература

КОНКУРСЫ

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ
Библиотека Хроноса
Научпоп

РАДИО
Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ
Музеи
Игры
Песни русского застолья
Народное
Смешное

О НАС
Редколлегия
Авторам
О журнале
Как читать журнал
Пишут о нас
Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск
Проекты
Посещаемость
Журналы
Русские писатели и поэты
Избранное
Библиотеки
Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"
Баннерная сеть
Наши баннеры

НОВОСТИ

Все
Новости русской культуры
Новости науки
Космические новости
Афиша
The best of Russian Science and Technology

"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от 5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна. Тип запроса: "И" "Или"
07.08.2018 16:23	Двадцати шести атомов углерода оказалось достаточно для роста алмаза Химики впервые экспериментально определили число критическое число атомов в кристаллическом зародыше, которое необходимо для роста алмаза при его синтезе из газовой фазы. Оказалось, что для этого достаточно небольшого молекулярного кластера, состоящего всего из 26 атомов углерода. Энергетический барьер нуклеации оказался примерно на четыре порядка ниже, чем предсказывают классические модели. В статье в Proceedings of the National Academy of Sciences ученые пишут, что эти результаты подтверждают предложенные недавно механизмы многостадийной нуклеации. Начальная стадия роста кристалла из жидкости или пара — нуклеация. Во время нее из пересыщенной газовой или жидкой фазы атомы собираются в небольшие кристаллические зародыши, которые могут либо продолжить расти дальше, либо разрушаются обратно. Сначала эти зародыши находятся в метастабильном состоянии, но при достижении определенного размера их дальнейший рост становится выгодным, в результате чего начинает постепенно формироваться объемный кристалл. Эти процессы крайне важны при синтезе монокристаллов и подробно описаны в рамках классических теоретических моделей, однако проверить применимость этих моделей на атомарном уровне в эксперименте для каждого отдельного случая практически невозможно из-за недостаточной точности используемых сегодня методов. Тем не менее, известно, что при синтезе кристаллов алмаза или кремния из газовой фазы измеряемая экспериментально скорость нуклеации оказывается значительно больше, чем предсказывает классическая теория. По мнению ученых, ускорение нуклеации происходит за счет появления в процессе образования кристалла промежуточных метастабильных стадий, но доказать эти механизмы экспериментально ранее не удавалось. Впервые исследовать процесс образования зародышей кристаллов алмаза на атомном уровне удалось химикам из США, Японии, Чехии, Германии и Украины под руководством Николаса Мелоша (Nicholas A. Melosh) из Стэнфордского университета. Для этого ученые рассмотрели процесс химического осаждения атомов углерода на кремниевую подложку из газовой фазы (chemical vapor deposition). Чтобы определить критическое число атомов в метастабильном кластере, необходимое для дальнейшего роста кристалла, ученые использовали несколько подложек, на которые они нанесли молекулярные углеводородные кластеры с алмазоподобной структурой (простейшее из таких соединений — адамантан), содержащие от 10 до 26 атомов углерода. Такие подложки помещалась в газовую плазму, содержащую 99 процентов водорода и 1 процент метана, и кластеры служили для осаждающихся атомов углерода метастабильными зародышами, которые могли провоцировать дальнейший рост кристалла. Оказалось, что скорость кристаллизации экспоненциально зависит от числа атомов углерода в кластере. При этом критическим числом атомов в кластере, при котором дальнейший рост кристаллического зародыша оказывается более выгодным, чем обратный переход в газовую фазу, составляет всего 26 (классическая теория предсказывает несколько тысяч атомов). Ученые отмечают, что в таком кластере нет ни одного атома, который можно было бы отнести к объемной фазе — все они находятся довольно близко к поверхности. Энергетический барьер нуклеации при этом составил около 10−20 джоуля — это на четыре порядка меньше, чем должно быть согласно классической теории нуклеации. Тем не менее, критическое число атомов согласуется с предложенными недавно моделями (как классическими, так и неклассическими), которые предполагают многостадийный механизм нуклеации. По словам авторов работы, полученные данные можно использовать для дальнейшей количественной разработки этих моделей. Кроме того эти результаты объясняют, почему при осаждении из газовой фазы происходит приоритетное образование алмаза, а не графита, чего не могли объяснить существующие модели, согласно которым для роста алмаза в кристаллическом зародыше должно быть не меньше нескольких тысяч атомов. Химики отмечают, что результаты исследования могут оказаться полезными для других процессов, в которых нуклеация играет важную роль — таких как синтез наночастиц, образование облаков или процессы биоминерализации. С точки зрения экспериментального изучения на атомарном уровне интерес представляет не только нуклеация и рост кристалла, но и обратный процесс — растворение. Например, недавно процесс растворения удалось исследовать с помощью сканирующей интерферометрии, которая показала, что медленное растворение кристаллов в воде происходит импульсами и приводит к распространению вдоль поверхности кольцевых микроволн. По информации https://nplus1.ru/news/2018/08/06/diamonds-nucleation
07.08.2018 16:18	Телескоп TESS «поймал» комету Телескоп TESS перед началом научной программы случайно сфотографировал комету C/2018 N1, сообщается на сайте NASA. Комета была открыта ранее в этом году инфракрасным . . .
07.08.2018 16:04	Опровергнут миф о появлении человека Американские ученые пришли к выводу, что ген FOXP2, связанный с речью и способностью обучения языкам, не давал никаких эволюционных преимуществ Homo sapiens. Ранее . . .
07.08.2018 15:53	Предсказано превращение Земли в смертоносную теплицу Международная команда ученых выяснила, что даже при соблюдении условий Парижского соглашения по климату, средняя температура Земли окажется выше на 4-5 градусов . . .
07.08.2018 15:42	В космосе нашли гигантский аномальный объект Астрономы Национальной астрономической обсерватории в Китае (NAOC) обнаружили звезду с аномально высоким содержанием лития (Li). Об этом сообщается в журнале Nature . . .
06.08.2018 23:08	Скорость передачи данных со спутников вырастет до 10 Гбит/с К экспериментальной отработке сверхскоростной радиолинии для перспективных российских космических аппаратов приступили инженеры холдинга «Российские . . .
06.08.2018 21:04	Яркий красный глаз звездного шарового скопления попал под объектив «Hubble» То, что похоже на бдительный глаз, на самом деле является углеродной звездой. На снимке космического телескопа «Hubble» показано красочное шаровое звездное . . .
06.08.2018 20:58	Странный случай в HuBi1 или вывернутый наизнанку звездный труп HuBi1 – планетарная туманность, результат окончательной эволюции солнцеподобной звезды, физическая структура которой противоположна структуре всех других . . .
06.08.2018 16:16	«Земля превратится в огромный мозг». Как Никола Тесла предсказал наш мир В 1926 году журнал Collier’s опубликовал разговор с изобретателем Николой Тесла. Содержание беседы по тем временам было шокирующим — да и сейчас весьма любопытно . . .
06.08.2018 16:11	Как бы выглядел Титан без атмосферы? Шесть новых изображений Титана представляют собой одни из самых ярких, наиболее детальных глобальных карт поверхности спутника Сатурна, созданных до сих пор . . .
06.08.2018 16:07	Ученые разработали чип, который имитирует работу мозга человека Чип, который имитирует устройство человеческого мозга, был представлен работниками из Национального института стандартов и технологий США. Данное устройство . . .
06.08.2018 16:05	В Канаде телескоп записал необычный сигнал из космоса В Канаде мощным новым телескопом CHIME был уловлен и записан короткие радиосигнал, длившийся всего доли секунды. По данным издания BGR, сигнал которые астрономы . . .
06.08.2018 15:58	Ученые обнаружили гигантскую «дрейфующую» планету Планету, размер которой превышает Юпитер почти в 12 раз, обнаружили «дрейфующей» в космосе примерно в 20 световых годах от Земли. Об этом сообщает The Independent. Небесное . . .
06.08.2018 15:53	» Человек, который содержал российскую науку 6 августа 1798 года, 220 лет назад, родился Павел Николаевич Демидов – человек, внесший огромный вклад в развитие российской металлургической промышленности, но . . .
06.08.2018 15:05	Обнаружена редкая двойная система, включающая субзвездный объект Европейские астрономы обнаружили новый коричневый карлик, совершающий транзит перед родительской звездой, причем приливное взаимодействие субзвездного объекта . . .
06.08.2018 14:56	Снимок: Исчезающий призрак давно погибшей звезды Тонкие красные нити возбужденного газа обозначают положение одних из самых обширных остатков сверхновой в нашей галактике Млечный путь на этом снимке, сделанном . . .
06.08.2018 14:51	Ученые «завязывают в узлы» световой пучок и анализируют структуру этих узлов Коллаборация исследователей, включающая физиков из Бирмингемского и Бристольского университетов, оба научных учреждения Соединенное Королевство, нашла новый . . .
06.08.2018 14:41	Химики нашли среди миллионов молекулярных узлов шесть устойчивых Итальянские химики с помощью компьютерного моделирования определили наиболее выгодные структуры молекулярных узлов, которые можно синтезировать с помощью . . .
06.08.2018 13:48	Телескоп Kepler вышел из «спящего» режима Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) сообщило о том, что телескоп Kepler возобновил работу. Напомним, что . . .
06.08.2018 09:08	Открыт первый квантовый материал, обладающий сразу несколькими квантовыми свойствами Сегодня исследователи входят в Квантовую эпоху – вместо того, чтобы использовать кремний для развития технологий, они находят новые квантовые материалы, . . .