Американские ученые впервые сконструировали идеальное стекло
Американским физикам впервые удалось создать компьютерную модель так называемого идеального стекла. Эта виртуальная структура сочетает несочетаемое, ведь атомы в ней расположены беспорядочно, как в обычном стекле, но при этом материал обладает прочностью кристалла.
Источник изображения: pxhere
Саму концепцию идеального стекла предложил химик Уолтер Кауцманн еще в 1948 году. Он предположил, что если переохладить жидкость особым образом, она может перейти в исключительно стабильное аморфное состояние. Вот только в реальности такой процесс никто никогда не наблюдал, а потому изучить свойства гипотетического материала не представлялось возможным.
Исследователи из Орегонского университета сконструировали идеальное стекло математически, используя передовые методы компьютерного моделирования. За основу взяли упрощенную двумерную систему, где молекулы представили в виде круглых дисков.
В итоге получилась конфигурация, которая осталась аморфной, но когда модель подвергли виртуальным испытаниям на сжатие, изгиб и плавление, она повела себя как настоящий кристалл. Механическая стабильность оказалась идентичной кристаллическим материалам, хотя структура не имела с ними ничего общего.
Если ученые до конца разберутся в процессах, появится возможность подбирать составы, которые остывают медленно, а значит, из них можно будет отливать сложные и прочные детали – к примеру, для автомобильных двигателей или самолетов.
Саму концепцию идеального стекла предложил химик Уолтер Кауцманн еще в 1948 году. Он предположил, что если переохладить жидкость особым образом, она может перейти в исключительно стабильное аморфное состояние. Вот только в реальности такой процесс никто никогда не наблюдал, а потому изучить свойства гипотетического материала не представлялось возможным.
Исследователи из Орегонского университета сконструировали идеальное стекло математически, используя передовые методы компьютерного моделирования. За основу взяли упрощенную двумерную систему, где молекулы представили в виде круглых дисков.
В итоге получилась конфигурация, которая осталась аморфной, но когда модель подвергли виртуальным испытаниям на сжатие, изгиб и плавление, она повела себя как настоящий кристалл. Механическая стабильность оказалась идентичной кристаллическим материалам, хотя структура не имела с ними ничего общего.
Если ученые до конца разберутся в процессах, появится возможность подбирать составы, которые остывают медленно, а значит, из них можно будет отливать сложные и прочные детали – к примеру, для автомобильных двигателей или самолетов.
Читайте также:
Ctrl
Enter
Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+EnterЧитайте также:
.jpg)
