Лента новостей

11:22
Как в Украине ищут «агентов России» и отжимают у них бизнес
11:17
Россия спрячет Крым от Украины за высоким забором
11:14
The American Conservative: Трамп — новый Горбачев?
11:08
Киеву осталось недолго испытывать русское долготерпение
11:04
Frankfurter Allgemeine Zeitung: Как жители Крыма видят мир
10:59
США избавляются от влияния России в Сирии
09:26
Как затуплялась сталь
09:23
Этот день в истории - 18 Ноября
08:41
Спецназ джихадистов захватывает большую часть бронетанковой базы под Дамаском
08:37
Американские моряки рассказали правду о ВМС: «Нас всех убьют»
08:35
Американцы превращают Украину в радиоактивную помойку
08:33
Жертвы реформ. Украинских полицейских теперь и насилуют
08:31
Компьютеры, добывающие биткоины, полностью отапливают дом в Сибири
08:30
ВСУ «порвали» линию разграничения на Донбассе
08:28
Украина теряет последнего союзника
08:27
Новейший российский «стелс»-фрегат отправится на ходовые испытания в 2018 году
08:25
Россия построит новую модель экраноплана
08:21
Побежали: «лучшие геноциды нации» ищут пути спасения
22:52
Кто вбивает клин между Дели и Москвой
22:07
Ядерная война неизбежна. Такое развитие событий не исключают и в Москве
22:04
Неравный брак Путина может стоить ему миллионов голосов на выборах
22:03
Лукашенко примирит Донбасс с Украиной
22:01
Каждый пытается оторвать от нее кусочек
22:00
Владимир Корнилов: Запад не видит проблемы с RT, но возмущен ответом Москвы
21:53
Гройсман и правительство превращают Украину в «банановую республику»
21:51
"По Парижам шлялась, ребёнка не взяла : точно заброшенный..."
21:49
Источник в МОУ считает «необоснованным» выделение 1,4 млрд. грн на боеприпасное производство
21:46
На радость педофилам и мигрантам
21:44
В Украине предложили отменить отчества, чтоб быть ближе к Европе
21:43
Марина Порошенко обворовала Сороса, спекулируя на детях-инвалидах
21:42
«Меня не надо защищать от Путина»: бойца АТО очередной раз унизили в Киеве
21:37
Как раздуть военный конфликт из ничего? Самоучитель по провокациям от США
21:35
Новый скандал в сфере секс-индустрии
21:31
Украина перебрасывает боевую авиацию к границе с Польшей
21:19
Америка создаст свою "Сатану"
21:15
Новости проекта подлодки 5-го поколения "Хаски"
21:10
Конструкторы заявили о завершении проектирования нового Ту-22М3М
21:09
Армейский спецназ оседлает боевых «Медведей»
20:02
Укрощение строптивой России
19:58
Украину лишат «безвиза» за коррупцию
19:54
Cumhuriyet: Гаранты встретятся в Сочи
14:54
KREMLIN загоняет Путина в изоляцию
14:52
Handelsblatt: Западу придется договариваться с Путиным
14:35
Севастополь: Станет ли российское будущее лучше украинского прошлого
14:31
Космические планы Китая на следующие 30 лет
Все новости

Архив публикаций

«    Ноябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930 


» » Создана математическая модель самого сложного из известных кристаллов

Создана математическая модель самого сложного из известных кристаллов

Модель двадцатигранного квазикристалла


Группа исследователей из Мичиганского университета составили математическую модель наиболее сложной кристаллической структуры, известной ученым на сегодняшний день. Эта математическая модель позволила ученым глубже понять тонкости взаимодействия между атомами решетки сложных кристаллов и продемонстрировать, как сложность может возникать из комбинации множества простых правил. При взгляде неискушенным глазом "двадцатигранный квазикристалл" (icosahedral quasicrystal) вроде бы состоит из множества чередующихся образцов. Однако, на самом деле это совершенно не так, в структуре кристалла нет никаких повторяющихся образцов, хотя он и демонстрирует осевую симметрию, подобно футбольному мячу, состоящему из пяти- и шестигранных участков.

Двадцатигранная симметрия встречается в природе достаточно часто, ею обладают оболочки некоторых типов вирусов и молекулы фуллерена C60. Но в обычных кристаллических веществах такой вид симметрии "находится под запретом". "Это похоже на попытку покрыть поверхность пола в ванной комнате пятигранной плиткой, которая не складывается, заполняя всю площадь" - рассказывает Майкл Энгель (Michael Engel), ведущий ученый данного проекта, - "Двадцатигранный квазикристалл является одним из естественных вариантов получения двадцатигранной симметрии. Это становится возможным только при исключении из структуры периодичности, в результате чего образуется невероятно сложная кристаллическая решетка".

Структура двадцатигранного квазикристалла


Двадцатигранные квазикристаллы были открыты более 30 лет назад, а в 2011 году Дан Шехтман, израильский ученый-химик и физик, получил за это Нобелевскую премию в области химии. И по сей день инженеры ищут эффективные методы производства подобных кристаллов из различных материалов. Из-за их осевой симметрии такие кристаллы обладают уникальным свойством, называемым фотонной запрещенной зоной, которая возникает, когда интервал между частицами или отдельными частями частиц сравнивается с длиной волны света. Такие частицы, обладающие двадцатигранной симметрией и упорядоченные особым образом, могут выступать в качестве эффективных ловушек фотонов света, прибывающего со всех направлений, а это, в свою очередь, может быть использовано для увеличения эффективности солнечных батарей, в области оптических коммуникаций и во множестве других областей.

"Когда исследователи изучают квазикристаллы в лаборатории, они, как правило, не имеют информации о точном расположении каждого атома. Они изучают, как эти материалы отражают или преломляют свет, как они взаимодействуют с излучением других типов и на основе этих данных ученые пытаются воссоздать структуру кристаллической решетки. Никому еще не удавалось заставить какой-нибудь материал "собраться" в кристалл двадцатигранной симметрией ни в компьютерной модели, а тем более и вживую" - рассказывает Майкл Энгель.

Симметрия двадцатигранного квазикристалла


Но, модель, созданная мичиганскими исследователями, впервые позволит ученым наблюдать процесс формирования двадцатигранной симметрией. Единственным недостатком модели является то, что она оперирует, т.е. создает кристалл, используя некую гипотетическую частицу одного типа, в то время как для создания реальной квазикристаллической структуры требуется наличие минимум двух-трех атомов различных элементов.

Несмотря на имеющиеся недостатки, математическая модель квазикристалла уже позволила ученым выяснить, что каждая из частиц, каждый из атомов, взаимодействует с другими атомами, удаленными от него на расстояние, не превышающее суммарной длины трех промежутков кристаллической решетки. И когда исследователи произвели более тщательный анализ структуры квазикристаллов, они выяснили, что взаимодействие между атомами подчиняется законам "золотого сечения", которым подчиняется многие вещи в окружающем нас мире, которое очень часто определяет понятие гармонии и красоты в искусстве и которое незримо присутствует даже в некоторых вещах техногенного происхождения.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров

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