Лента новостей

22:01
Протесты под Радой: идет большая игра
21:51
Михаил Делягин: Саакашвили станет премьером и опять нападет на Россию
21:47
The Guardian: Россия без Путина? Давайте попробуем хотя бы представить себе такую перспективу
15:08
Британия: Русский «Циркон» надо объявить вне закона
14:58
Русский язык как «инструмент войны»
12:29
Чем грозит Украине «большой пинок» ЕСПЧ?
12:28
Вы думаете на Украине есть дно? Нет... Детский публичный дом...
12:27
Россию хотят шулерством лишить ядерного оружия
12:26
Украина сорвала американский космический заказ
12:26
Порошенко спасет от импичмента война
12:25
В США назвали самых опасных российских боевых роботов
12:23
Ким успокоил мир
12:22
Каталония запустила цепную реакцию. В Италии
12:20
Украина истерит: генсек СЕ приехал в Москву, чтобы уговорить Россию вернуться в ПАСЕ
12:19
Российские истребители показали ВМС Украины свои возможности
12:17
Дорогая Украина: чем обернётся для страны стремительный рост цен на товары и услуги
12:16
Дефицит бюджета США достиг $666 млрд
12:15
Польша озабочена хорошими отношениями между Россией и Венгрией
12:14
На Украине взбунтовались шахтеры
12:12
СБУ подготовила «сакральную жертву» для Михомайдана?
12:10
Путин предлагает Западу красную таблетку
12:09
США ставят российским олигархам ультиматум для повторения 1996 года
12:07
Германия лишилась подводного флота
12:06
В Ростове создадут замену сверхмощному вертолету Ми-26
11:29
Helsingin Sanomat: Карелия осталась бы частью Финляндии, если...
11:25
Психологические войны США: О чем говорят рассекреченные документы
10:27
Аннексия аннексии рознь: Крым и Голанские высоты
10:24
100 лет Октября: Какую правду о Ленине от нас скрывают
10:19
Financial Times: Россия поддержала продление сокращения добычи нефти
10:13
«Северный поток-2» внес в Евросоюз полный раздрай
10:09
Обозреватель Украины: Гори в аду, Путин. И забери туда за собой свой народ
10:05
Кто вооружает террористов в Сирии химическим оружием
10:00
Последний шанс Путина на Украине
09:56
Курсанты танковых войск ВВО готовятся к выпускным экзаменам на танках Т-72Б3
09:51
The National Interest: НАТО против России
09:48
Этот день в истории - 21 Октября
15:41
Спяшие - попадание в десятку!
15:29
Астроном НАСА рассказал, почему ученые до сих пор не нашли пришельцев
15:25
National Interest: Америке остаётся лишь наблюдать, как С-400 расходятся по миру
15:24
F-35 - залог мира. Потому что на войне ему делать нечего
15:21
США умирают в конвульсиях. И готовы разнести всю планету
15:20
Почему психует Пентагон
15:19
Гонка вооружений на новых физических принципах
15:16
Россия встряла в сирийский конфликт, чтобы отбить Украину у Запада
15:08
L'Orient-Le Jour: «Прагматическое сотрудничество»
Все новости

Архив публикаций

«    Октябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 


» » 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

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