Новую разработку ученых практически невозможно сломать. Созданный материал соперничает с алмазом — самым твердым минералом на планете — пишет «Mail.ru Hi-Tech».
Международная группа ученых под руководством исследователей из Центра науки в экстремальных условиях Эдинбургского университета совершила прорыв, синтезировав прекурсоры углерода и азота для создания нитратов углерода. Получившийся материал оказался более прочным, чем кубический нитрид бора — вторая по твердости вещь после алмаза, пишет New Atlas.
Хотя ученые еще в 1980-х годах признали потенциал нитратов углерода, в том числе их высокую термостойкость, их создание — это совсем другая история. Фактически, до сих пор не было проведено никаких заслуживающих доверия исследований по их синтезу.
Чтобы создать перспективный материал, специалисты воздействовали давлением в 70–135 гигапаскалей (в миллион раз превышает атмосферное давление) на формы прекурсоров углерода и азота. Одновременно с этим они нагревали их до температуры более 1500 °C.
Анализ расположения атомов показал, что три синтезированных соединения нитрида углерода имели структуры, подходящие для создания сверхтвердого материала. Ученые были приятно удивлены, увидев, что эти соединения сохранили свои сверхтвердые свойства даже после того, как они остыли и вернулись к привычным показателям давления.
Прорывному материалу найдут множество применений. Например, из него можно делать защитные покрытия для транспортных средств и космических кораблей, мощные режущие инструменты и фотодетекторы.
17-фотографий:
Самые странные изобретения ученых в сфере технологий:
Ученые из Университета Колорадо разработали эластичную печатную плату, напоминающую человеческую кожу. Она может растягиваться в разные стороны до 60% и приклеиваться к коже за счет выделяемого человеком тепла. Фото: colorado.edu
Говорят, ею можно заменить современные смарт-браслеты, так как она имеет похожие функции. К примеру, с ее помощью можно отслеживать температуру тела, количество пройденных шагов и другие параметры. Фото: colorado.edu
Российская академия наук и биотех-стартап Planta создали светящийся табак без использования химикатов. Для этого использовали ДНК биолюминесцентных грибов. Фото: ScienceAlert / YouTube
Группа ученых из Университета Вашингтона разработала миниатюрную камеру для насекомых. Это похоже на GoPro, только для жуков. Фото: Gizmodo
Из-за маленьких размеров камера может проработать два часа в режиме непрерывной съемки. Запись активируется при движении насекомого. Картинка передается на смартфон, но расстояние от объекта должно быть не больше 120 метров. Фото: Gizmodo
Исследователи Университета Вашингтона в Сент-Луисе превратили обычные кирпичи в аккумуляторы. Новыми способностями материал наделили с помощью проводящего полимера PEDOT. Он состоит из нановолокон, проникающих в пористую структуру кирпича, превращая его в «ионную губку». Фото: Nature Communications
Ученые из Наньянского технологического университета изобрели искусственную обонятельную систему для отслеживания просрочки. Правда пока она работает только с мясом и рыбой. Фото: Advanced Materials
Система состоит из цветного штрих-кода с 20 полосками. Они сделаны из компонентов, реагирующих на газы, которые выделяет разлагающееся мясо. В зависимости от срока годности полоски меняют цвет — это фиксирует приложение смартфона. Фото: Advanced Materials
Ученые Северо-Западного университета в США разработали «умную» губку для уборки масла. В отличие от других средств ее можно использовать многократно. Она покрыта олеофильной водоотталкивающей нанокомпозитной суспензией с углеродной основой. Фото: northwestern.edu
В Американском университете из шпината сделали катализатор энергии. Листья измельчили, покрыли слоем азота — получились углеродные нано-пластины, пригодные для питания батарей. Фото: Depositphotos
Инженеры из Федеральной политехнической школы Лозанны создали «подводный Wi-Fi» — оптический модем, который может работать на глубине до 6000 метров под поверхностью океана. Фото: EPFL Alain Herzog
Устройство уже протестировали в Тихом океане на глубине 4280 метров. Модем спускали вниз на подводном роботе. Фото: EPFL Alain Herzog
Исследователи из Мичиганского университета измерили тишину карантина с помощью тысяч Apple Watch. До начала карантина показатель составлял 73,2 дБ, а после — 70,6. Ученые отметили, что звуки выше 70 дБ со временем повреждают слух человека. Фото: Hi-Tech Mail.ru
Ученые Южно-Уральского государственного университета создали «умный» стул. Внешне он ничем не отличается от обычного, но внутри встроены специальные датчики, которые предупреждают человека, если он сидит в неправильной позе. Фото: ЮУрГУ
Ученые из Корнелльского университета создали крошечного микроробота, который «ходит» на четырех ногах. На создание механизма их вдохновило искусство оригами. Фото: BBC News
Одно устройство по размеру меньше поперечного сечения человеческого волоса — на пластину в 10 см можно поместить миллионы таких роботов. Не исключено, что их научат двигаться в человеческом организме и уничтожать опасные клетки. Фото: BBC News
В одном из исследовательских центров США придумали устройство для определения остроты перца. Чтобы оно работало, нужно вставить картридж с кусочком перца, а после подключить гаджет к USB-разъему. Острота определяется по количеству вещества капсаицин, который «отвечает» за жжение во рту. Фото: American Chemical Society
«Исследования физических свойств показывают, что эти прочно ковалентно связанные материалы, сверхнесжимаемые и сверхтвердые, также обладают высокой плотностью энергии, пьезоэлектрическими и фотолюминесцентными характеристиками, — заключают специалисты. — Новые нитриды углерода уникальны среди материалов, работающих под высоким давлением, поскольку, полученные при давлении выше 100 ГПа, они могут быть восстановлены на воздухе в условиях окружающей среды».
Ранее ученые из ETH Zurich открыли новый тип магнетизма. Эксперименты показывают, что искусственно созданный материал становится магнитным с помощью механизма, который раньше не наблюдался.
Автор: Юлия Углова
