Rambler's Top100
Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Книжная лавка | Голосование | Топ-лист | Регистрация | Дискуссия
Лучшие молодые
ученые России

Авторские научные обозрения в "Русском переплете"
"Физические явления на небесах" | "Неизбежность странного микромира" | "Биология и жизнь" | "Terra & Comp" | Научно-популярное ревю | Теорфизика для малышей
Семинары - Конференции - Симпозиумы - Конкурсы

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

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

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

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

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"

17.04.2018
18:42

Алмазы с погибшей протопланеты нашли в метеорите

    Исследователи из Франции, Германии и Швейцарии показали, что алмазы из урейлитов Альмагата Ситта, скорее всего, образовались внутри протопланеты с характерными . . .

17.04.2018
18:34

Открыты два новых газовых гиганта на орбитах вокруг «зрелых» звезд

    Используя метод радиальных скоростей, группа японских астрономов обнаружила планеты на орбитах вокруг двух проэволюцинировавших звезд, а именно вокруг звезд 24 . . .

17.04.2018
18:31

Исследователи раскрывают секреты темной материи

    Астрофизик из Майамского университета, США, Нико Капелутти (Nico Cappelluti) опубликовал работу, которая может помочь пролить свет на загадку, над разгадкой которой . . .

17.04.2018
16:59

Российские ученые нашли способ предсказывать поломки самолетов

    Ученые Национального исследовательского технологического университета "МИСиС" впервые предложили бесконтактный метод контроля внутренних напряжений в . . .

17.04.2018
16:53

В Большой Медведице при помощи российской методики открыли экзопланету

    Новую планету за пределами Солнечной системы открыли при помощи методики, разработанной российскими учеными из Уральского Федерального университета, Иркутского . . .

17.04.2018
16:49

Физики научились измерять фоновый шум гравитационных волн в тысячу раз быстрее

    Австралийские физики разработали новый способ оценки фонового шума гравитационных волн, излучаемых при слиянии черных дыр солнечной массы. Предложенный учеными . . .

17.04.2018
16:45

Самая древняя земная кора образовалась при гравитационном перемешивании

    Австралийские геологи провели датировку горных пород кратона Пилбара — самого древнего из известных участков земной коры — и благодаря этому уточнили механизм . . .

17.04.2018
15:13

Создано новое экзотическое состояние материи

    Международная группа ученых из Германии и Австрии создала крупнейший на настоящий момент квантовый регистр (совокупность запутанных между собой квантовых битов . . .

17.04.2018
15:10

Найдены сокровища таинственно исчезнувшего короля викингов

    Археологи-любители обнаружили сокровища викингов на острове Рюген (Германия) в Балтийском море, которые принадлежали королю Харальду I Синезубому. Об этом . . .

17.04.2018
15:04

Доказана возможность существования вымерших разумных существ

    Климатолог Гэвин Шмидт (Gavin Schmidt) из Института космических исследований НАСА имени Годдарда и астрофизик Адам Франк (Adam Frank) из Рочестерского университета . . .

16.04.2018
21:30

Ученые объяснили «парадокс планктона»

    Исследователи из Индии и США построили математическую модель сообщества планктона, чтобы объяснить, почему при ограниченности ресурсов выживает так много видов . . .

16.04.2018
21:26

Физики впервые получили металлический кремний при атмосферном давлении

    Корейские ученые впервые получили металлическую фазу кремния, которая остается стабильной при атмосферном давлении и переходит в сверхпроводящее состояние при температуре около 12 кельвинов. Для этого они сжали соединение с формулой NaSi6 до давлений порядка 200 тысяч атмосфер, а затем сняли нагрузку и удалили атомы натрия из получившегося клатрата. Статья опубликована в Physical Review Letters, препринт работы выложен на сайте arXiv.org.

    Кремний является вторым по распространенности химическим элементом в земной коре и выступает основным компонентом огромного числа электронных приборов, начиная от компьютерных процессоров и заканчивая солнечными батареями. При нормальных условиях — то есть при давлении около одной атмосферы и температуре около нуля градусов Цельсия — кремний кристаллизуется в устойчивую алмазную структуру, а также существует в виде многочисленных метастабильных форм, таких как аморфный кремний, пористый кремний, кремневые нанопроволоки и так далее. Новые метастабильные фазы можно создать, прикладывая к образцу большое давление, а потом резко снижая нагрузку — например, таким образом получается ромбоэдральная фаза Si-XII или гексагональная фаза Si-IV. Другой способ создания аллотропных модификаций кремния предполагает использование химических прекурсоров — соединений, из которых можно легко удалить «мешающие» атомы. Особенно удобно использовать в качестве прекурсоров клатраты, в которых молекулы «вещества-гостя» пойманы в ячейки основной кристаллической решетки. В частности, аллотропная модификация Fd3m-Si136 получается удалением атомов натрия из клатрата Na24Si136.

    Несмотря на то, что при стандартном давлении кремний может существовать в виде большого числа метастабильных фаз, все они являются полупроводниками, то есть плохо проводят электричество. С другой стороны, при повышении давления в кремнии могут возникать металлические фазы, но их кристаллическая структура разрушается после снятия нагрузки. Например, фаза β-Sn, напоминающую своей кристаллической структурой олово, перестает существовать при давлении менее 112 атмосфер. В то же время, металлический кремний, не разрушающийся при нормальных условиях, мог бы пригодиться для создания новых электронных приборов.

    Группа ученых под руководством Кай-Вей Чанга (Kai-Wei Chang) из Корейского института передовых технологий впервые получила чисто кремниевую структуру, которая при давлении порядка одной атмосферы не только хорошо проводит электричество, но даже переходит в сверхпроводящее состояние. Для этого исследователи рассмотрели соединения с общей формулой NaSix, где x менялся от 0,5 до 6, и сжали их до давления порядка двухсот тысяч атмосфер. Оказалось, что соединение с формулой NaSi6 при таких условиях образует устойчивую клатратную структуру P6/m-NaSi6, которая остается стабильной даже после снятия давления. Если заменить в такой решетке атомы натрия атомами кремния, получится простая гексагональная решетка, которая отвечает металлической фазе кремния, существующей при давлении порядка 132 тысяч атмосфер. Затем ученые понизили давление и удалили атомы натрия из кристаллической решетки, используя процесс термической дегазации при температуре около 600 кельвинов. В результате они получили новую аллотропную форму кремния P6/m-Si6, которая оставалась устойчивой при атмосферном давлении.

    Затем ученые численно рассчитали электронную зонную структуру синтезированных соединений с помощью метода молекулярной динамики, и выяснили, что они должны проявлять металлические свойства. Кроме того, физики исследовали сверхпроводящие свойства соединений с помощью теории возмущений функционала плотности (density-functional perturbation theory). В рамках этой теории они оценили электрон-фононную константу связи в каждом из материалов и выяснили, при какой температуре в них будет возникать бозе-конденсат куперовских пар. Оказалось, что при нулевом давлении P6/m-NaSi6 переходит в сверхпроводящее состояние при температуре около 13,1 кельвина, а аллотропная форма кремния P6/m-Si6 — при температуре около 12,2 кельвина. При росте давления электронам становится сложнее связываться, и критическая температура медленно начинает уменьшаться. Например, при давлении около 150 тысяч атмосфер она падает до 4 кельвинов.

    Наконец, ученые исследовали устойчивость новой аллотропной модификации кремния. Для этого они рассчитали среднюю энергию соединения, которая составила примерно 0,35 электронвольт на атом. Это значит, что P6/m-Si6 является метастабильным соединением, которое рано или поздно перейдет в более устойчивую алмазную структуру, имеющую минимальную возможную энергию. Тем не менее, при температурах до 400 кельвинов (чуть больше 100 градусов Цельсия) P6/m-Si6 в целом остается стабильным достаточно долго, чтобы его можно было использовать на практике.

    Многие вещества, которые при обычных условиях являются обычными диэлектриками, при высоких давлениях переходят в металлическое состояние. Например, благородные газы около ядер газовых гигантов, где давление может достигать сотен тысяч атмосфер, теряют прозрачность и начинают проводить электричество. А сероводород, сжатый до давления около 1,6 миллиона атмосфер и охлажденный до температуры порядка −70 градусов Цельсия, вообще становится сверхпроводником

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/04/16/metallic-Si

16.04.2018
21:20

Астрофизики говорят о звезде, способной погубить всю Солнечную систему

    Ученые-астрофизики говорят о новой опасности из космоса, которая угрожает всей Солнечной системе. По их словам, в направлении нашей системы движется звезда, . . .

16.04.2018
18:35

Ученые предполагают наличие жизни на спутнике Сатурна

    Ученые предполагают наличие жизни на спутнике Сатурна Фото из открытых источников Экспертом из Стэндфордского университета было сделано заявление, что на . . .

16.04.2018
17:22

Сложные облака Юпитера

    На снимке, переданном на Землю космической станцией «Юнона», показана сложная текстура облаков северного полушария Юпитера. Это цветное изображение было . . .

16.04.2018
17:20

"Хаббл" обнаружил кольцо Эйнштейна в скоплении галактик SDSS J0146-0929

    На этом изображении показано очень много галактик. Самый острый глаз может здесь даже определить изящные эллиптические галактики и захватывающие спиральные. Все . . .

16.04.2018
17:17

Ученые разработали новый способ изменять свойства двуслойного графена

    Французские исследователи предложили не только смещать один слой двуслойного графена, но и растягивать его относительно второго. Группа французских ученых во . . .

16.04.2018
16:31

Ученые снова обвинили проксиму Центавра в невозможности жизни на ее планете

    Интенсивность вспышек на проксиме Центавра оказалась так велика, что любая жизнь на поверхности ее потенциально обитаемой планеты едва ли возможна. С момента . . .

16.04.2018
16:09

Просвечивающий электронный микроскоп научили голографии

    Немецкие исследователи усовершенствовали метод просвечивающей электронной микроскопии, включив в рассмотрение не только амплитуду, но и фазу волновых функций . . .

16.04.2018
15:33

Фоновое «жужжание» космоса может указывать на скрытые черные дыры

    Глубокий космос не настолько безмолвен, как мы привыкли думать. Каждые несколько минут в нем происходит столкновение между двумя черными дырами. В результате этих . . .

<< 881|882|883|884|885|886|887|888|889|890 >>

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвижники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы

Помощь корреспонденту Добавить новость
НАУКА В "РУССКОМ ПЕРЕПЛЕТЕ"

Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Rambler's Top100