Лента новостей

10:18
Delfi.lt: Кремль застигнут врасплох
10:14
Порошенко нашел гроши на Мальте
10:12
Die Zeit: Европа просыпается
10:09
Донбасс пугают возвращением беглого Януковича
10:07
Яценюка арестовали заочно
10:05
Между Россией и Израилем встал иранский КСИР
09:07
iDNES.cz: Россия против НАТО
09:04
«Украинское замещение» по Фрейду
09:01
CNBC: Что протесты означают для будущего России
08:58
Крутое пике F-35: «Бобик сдох, но мы об этом никому не скажем»
08:41
The National Interest: Почему никто не любит сражаться с американскими танками
08:36
Тактическое учение в Забайкалье
08:29
La Stampa: Киссинджер: Владимир — не Гитлер
08:26
В РВСН начались контрольные комплексные проверки по итогам зимнего периода обучения
08:24
Corriere Della Sera: Раскол в ЕС станет новым оружием Путина
07:56
Ядерные игры СБУ: Киев начал атомный шантаж Запада
07:54
Ле Пен пообещала уйти в отставку, если французы выступят против выхода страны из еврозоны
07:54
The Guardian признается: Россия стала великой державой
07:52
Средства противодействия беспилотными летательными аппаратами
07:51
В Днепропетровске вдову «киборга» выкинули из магазина и избили за «мову»
07:48
«Батоны» получат универсальное оружие
07:47
Военные поймают микродроны специальной сетью
07:46
Заметки на полях информационной войны
07:46
У военных моряков появятся беспилотные полки
07:45
Хроники нашего маразмария
07:45
Украина цэ Россия
07:24
Вот Путин и до «волонтеров» добрался
07:18
До чего митинги доведут Белоруссию
07:17
Марш манной каши
07:11
Соцсети - не для детей
07:09
Фюрер малолеток провел репетицию Майдана в России
07:08
Лукашенко пытается напугать Россию иранской нефтью
00:00
Этот день в истории - 28 Марта
23:21
Der Spiegel: Со всей жестокостью против протестов
22:30
Суд в Ессентуках постановил арестовать Яценюка за бандитизм
22:00
Neatkarigas Rita Avize: Российские инвестиции спасли Латвию
21:53
Италия поможет России получить контроль над укранскими газопроводами
21:40
Если Сирия ударит «Скадами» по Израилю...
21:39
Под Донецком идет ожесточенный бой, работает артиллерия
21:33
Украина все еще надеется на сланцевый газ
21:32
Боевики ИГ спрятались за плотиной
21:09
В кремлевских элитах — раскол
21:04
Россиянам даже нравится, когда им повышают налоги
21:02
Когда Украина и Россия смогут опять «подружиться»
20:59
Как Навальный использовал наших детей
Все новости

Архив публикаций

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
» » Ученым удалось произвести наблюдения перемещения отдельных атомов внутри другого материала

Ученым удалось произвести наблюдения перемещения отдельных атомов внутри другого материала

Перемещения атомов примесей

Исследователи из Национальной лаборатории Ок-Ридж (Oak Ridge National Laboratory, ORNL) американского Министерства энергетики впервые в истории науки получили возможность непосредственного наблюдения движения атомов одного материала внутри другого материала, так называемого явления диффузии. Результаты таких наблюдений дадут ученым в руки возможность беспрецедентного понимания процессов, происходящих в различных материалах, оказывающих влияние на продолжительность срока службы и на надежность изделий из этих материалов.

"Это является первым в истории случаем, когда мы имели возможность наблюдать перемещения атомов примесей в объеме другого материала" - рассказывает Рохэн Мишра (Rohan Mishra), ученый из университета Вандербилта и внештатный сотрудник Отдела материаловедения и технологий лаборатории ORNL, - "И это событие играет огромное значение, ведь все полупроводники, являющиеся основой современной электроники, представляют собой материалы, кристаллическая решетка которых искусственно наполнена атомами примесей, дающими материалу определенные электрические свойства. А процессы "миграции" этих атомов примесей влияют как на флуктуацию характеристик электронных приборов, так и на надежность их работы".

В более ранние времена процессы распространения и перемещения атомов примесей в других материалах изучались преимущественно через вторичные косвенные методы или при помощи чисто теоретических вычислений. Движение же атомов примесей в материалах могла наблюдаться непосредственно лишь на поверхности этих материалов.

Проведенные учеными из лаборатории ORNLэксперименты дали им в руки уникальную возможность практической проверки теоретических методов, которые использовались уже достаточно давно в различных областях науки и техники. В этих экспериментах в качестве основного материала использовался нитрид алюминия, а ученые отслеживали перемещение атомов примесей церия и марганца. Следует отметить, что указанный выше набор элементов был взят вовсе не случайно, все дело в том, что согласно теоретическим расчетам атомы церия должны перемещаться в материале быстрее атомов марганца. И именно это является своего рода парадоксом, ведь атомы церия значительно больше по размерам, чем атомы марганца.



"Это кажется абсолютно парадоксальным, когда большой и более тяжелый атом перемещается внутри материала быстрее, чем меньший и легкий атом" - рассказывает Эндрю Лупини (Andrew Lupini), ученый из Отдела материаловедения и технологий лаборатории ORNL, - "И лишь прямые наблюдения за процессами помогут нам выяснить причины такого необычного явления".

В своих исследованиях ученые использовали сканирующий просвечивающий электронный микроскоп, разрешающей способности которого было достаточно для наблюдения процессов диффузии атомов примесей церия и марганца внутри исследуемого материала. И прямые наблюдения перемещений подтвердили, что большие атомы церия распространялись в материале достаточно быстро, в то время как меньшие атомы марганца практически стояли на месте.

Методика прямых наблюдений, разработанная учеными ORNL, может использоваться в самых различных областях, касающихся разработки сложных композитных материалов, в таких, к примеру, как разработка светодиодных источников света, цвет и стабильность которых зависит от количества и равномерности распределения примесей в объеме основного материала. Кроме этого, такую методику можно использовать в исследованиях надежности и в выявлении причин выхода из строя некоторых электронных приборов, созданных из высоколегированных материалов.

"Диффузионные процессы определяют насколько глубоко атомы примесей проникают вглубь материала и какими путями они передвигаются" - рассказывает Эндрю Лупини, - "Наш метод даст разработчикам материалов возможность выбора стратегии легирования, возможность выбора таких легирующих материалов, которые приведут к увеличению срока жизни разрабатываемого устройства".




Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх