Лента новостей

10:07
Русская служба BBC: Выбраться из нефтяной ловушки
10:04
«Северный поток-2» раскалывает Евросоюз
10:01
Haqqin.az: Тайна российского вторжения в сирийский Курдистан
09:58
Турция поддерживает наступление оппозиции в Сирии
09:55
Carnegie Moscow Center: Это сделали русские
09:51
Трампа усиленно втягивают в украинский конфликт
09:48
Svenska Dagbladet: Белоруссия станет новой Украиной?
07:55
«Разворовали все, что можно, и подожгли»
07:54
Украина: Умерла, значит умерла
07:53
Украина растерялась
07:52
Ярош требует запретить возвращаться домой работающим в России украинцам
07:51
Вторая волна смертников и танков: «Аль-Каида» ведет мощное наступление в сирийской Хаме
07:49
Порошенко официально разрешил мародерство в Балаклее
07:43
Минск и Киев имитируют хорошие отношения назло Москве
07:42
Эстонских солдат выгнали в палатки, чтобы отдать казармы военным НАТО
07:41
Человек неба: скончался заслуженный лётчик-испытатель Степан Микоян
07:37
Премьер Сербии исключил возможность вступления страны в НАТО
07:35
Под свист трибун: Сборная России проиграла Кот-д'Ивуару в товарищеском матче в Краснодаре
07:32
Правительство РФ готовится к обвалу нефти на 20%
07:32
Российские банки попали в украинский капкан
07:31
СМИ: Пожар в Балаклее вспыхнул после «генеральской пьянки»
07:24
ИГ взяло ответственность за нападение на часть Росгвардии в Чечне
07:22
Истребитель ВВС США сбросил два топливных бака в южнокорейское озеро
07:19
Киев попросил НАТО помочь в ликвидации последствий пожара на складе боеприпасов в Балаклее
07:16
Сирийская армия испытала в бою новую защиту для танков
07:12
Исламисты освоили новейший российский танк
07:09
Япония готовится к войне за острова
00:00
Этот день в истории - 25 Марта
23:50
Baladi news: Асад остается в объятиях России
23:46
Кто Дмитрию Медведеву прочит скорую отставку
23:43
Foreign Policy: «Последний диктатор Европы» подтверждает свой титул
17:32
Порошенко взял Грефа в заложники
17:27
За США тактика, за Россией стратегия
17:23
Порошенко и Лукашенко снова братья-славяне
17:17
Frankfurter Allgemeine Zeitung: Смерть в Киеве
17:13
Специальное учение войск связи ЦВО
17:11
The Washington Post: Россия вышла настоящим победителем
17:09
Малый ракетный корабль «Углич» начал подготовку к морскому походу в Каспийское море
15:53
США вряд ли станут союзником Украины
15:45
«Смерть Вороненкова не поможет Киеву получить транш»
15:42
Deutsche Welle: На Украине можно делать бизнес без взяток
15:39
Бойню в Чечне устроили в День Конституции (список потерь)
15:34
Bloomberg: Убийство перебежчика — пугающий знак
15:25
В своей стране — хозяева и наследники
15:21
Politiken: Германия должна остановить русский газ
Все новости

Архив публикаций

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
» » Ученым удалось запечатлеть ударные волны, распространяющиеся в кристалле алмаза

Ученым удалось запечатлеть ударные волны, распространяющиеся в кристалле алмаза

Ученым удалось запечатлеть ударные волны, распространяющиеся в кристалле алмазаОказывается, что экстремальные воздействия могут вызвать ударные волны, которые распространяются внутри кристалла одного из самых твердых и прочным материалов на свете - алмаза. И ученым из германской исследовательской организации Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) удалось запечатлеть процесс распространения таких ударных волн при помощи сверхкоротких импульсов рентгеновского излучения. Эти чрезвычайно яркие и короткие вспышки рентгена позволили ученым отследить все динамические изменения кристаллической решетки алмаза, происходящие в момент прохождения ударной волны. Кроме этого, полученная последовательность снимков имела чрезвычайно высокую временную и пространственную разрешающую способность.

"Наш эксперимент открывает дверь в совершенно новую научную область" - рассказывает доктор Андреас Шропп (Dr. Andreas Schropp), работавшей в составе группы, возглавляемой профессором Кристианом Шрер (Prof. Christian Schroer), - "Мы использовали высокоскоростную рентгенографию для определения количественных изменений локальных свойств кристалла и динамических изменений структуры материи под влиянием чрезвычайных воздействий".

Во время исследований ученые использовали самый сильный рентгеновский лазер в мире, Linac Coherent Light Source LCLS, располагающийся в Национальной лаборатории линейных ускорителей SLAC, США. Исследователи установили алмазную полосу, длиной 3 сантиметра и толщиной 0.3 миллиметра в специальном держателе. Ударная волна была инициирована в алмазе при помощи короткой вспышки инфракрасного лазера, который бфл сфокусирован на тонкой грани кристалла. Импульс длился всего 150 пикосекунд и в нем была заключена мощность в 12 триллионов Ватт на квадратный сантиметр. Возникшая ударная волна прошла сквозь кристалл алмаза, перемещаясь со скоростью 72 тысячи километров в час.

"Для того, чтобы получить снимки столь быстрых процессов, требуется использование источника чрезвычайно коротких промежутков времени" - объясняет доктор Шропп, - "Этим источником стал рентгеновский лазер LCLS, импульс которого имеет длительность всего в 50 фемтосекунд, что позволяет запечатлеть даже самые быстрые перемещения. Используемая рентгеновская микроскопия позволила получить разрешающую способность порядка 500 нанометров на один пиксель.

Однако, каждый "выстрел" лазера полностью разрушает испытуемый образец материала. Поэтому нам пришлось повторять эксперимент с идентичными образцами, делая со сдвигом по времени один кадр изображения за один раз. И в результате мы собрали из полученных изображений полное видео, демонстрирующее процесс прохождения ударной волны сквозь кристалл алмаза".

Используя полученное видео, ученые смогли определить количественные изменения плотности материала при прохождении ударной волны. Анализ показал, что ударная волна сжимает алмаз приблизительно на 10 процентов и такой деформации не может вынести даже самый прочный материал в мире.

"Ввиду того, что алмаз обладает массой выделяющихся физических свойств, он является весьма полезным материалом как при проведении некоторых исследований, так и с технологической точки зрения" - рассказывает профессор Джером Гастингс (Prof. Jerome Hastings) из лаборатории SLAC, - "И дальнейшее изучение свойств этого материала позволит существенно расширить области его применения".

Ученые рассчитывают, что усовершенствование рентгеновских лазеров и оптимизация используемых датчиков позволят им в будущем увеличить пространственное разрешение до 100 нанометров на один пиксель. Это станет возможным после ввода в строй нового европейского рентгеновского лазера XFEL, строительство которого ведется в настоящее время. Благодаря всепроникающей природе рентгеновского излучения такую технологию можно использовать для изучения любых твердых материалов, включая и металлы.

"Такой метод исследований может дать очень много нового области науки под названием материаловедение. И, как известно, это наука определяет очень многое, с чем мы соприкасаемся буквально каждый день. Вполне вероятно, хотя это будет и не столь заметно, разработанные нами методы смогут в будущем оказать влияние и на нашу с вами жизнь" - подвел итог доктор Шропп.



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