О проекте Напишите нам

Оксиды могут формировать квазикристаллы

« к списку статей

17.10.2013 Химический портал himsite.ru

Немецкие ученые обнаружили квазипериодические кристаллы или квазикристаллы в оксидных материалах. Открытие предполагает возможность существования намного большего количества квазикристаллов, несмотря на то, что к настоящему времени было обнаружено только несколько веществ такого типа.

Квазикристаллы являются структурами, которые имеют общий порядок, но не точную периодичность, характерную для обычных кристаллов. Простыми словами, если вы сделаете копию структуры кристалла на одном участке кристаллической решетки, а затем наложите ее на другой участок, обе эти структуры полностью совместятся. Однако для квазикристаллов такого не происходит.

С тех пор как Дэн Шехтман (Dan Shechtman), израильский ученый-материаловед, впервые открыл квазикристаллы в начале 80-х годов 20 века – достижение, которое позволило ему заслужить Нобелевскую премию по химии в 2011 году, ученые пытаются обнаружить больше образцов квазикристаллов. До настоящего времени большая часть квазикристаллов была обнаружено в специально изготовленных металлических сплавах, хотя в 2009 году природный минеральный образец квазикристаллического материала был обнаружен в России в Корякском нагорье.

Самый свежий пример квазикристаллов, обнаруженный физиком Вольфом Виддра (Wolf Widdra) и его коллегами из Университета Галле-Виттенберг в Германии, привлекает внимание к перовскитам, классу соединений, чьи атомы структурированы в нестандартную структуру, сочетающую кубическую и ромбическую сингонии.

Перовскиты широко изучаются с целью перспектив их применения в сверхпроводящих материалах, в магниторезистах и, в последнее время, в фотоэлементах. До недавнего времени полагалось, что перовскиты всегда имеют кристаллическую структуру, и Виддра отмечает, что прогнозы на тему возможности существования в перовскитах любого типа квазикристаллов ни разу не высказывались.

Виддра с коллегами нанесли тонкую пленку своего перовскита, титаната бария (BaTiO3), на поверхность платины. Затем исследователи использовали сканирующую туннельную микроскопию с целью исследования ближнего порядка, действительного пространства атомной структуры и дифракцию электронов для определения структуры более дальнего порядка. Ученые обнаружили, что на границе соприкосновения их оксида с платиновой поверхностью сформировался квазикристалл толщиной 0,4 нм.

Физик Ронан МакГрат (Ronan McGrath) из Ливерпульского университета в Великобритании говорит, что открытие этого монослойного квазикристаллического перовскита, выросшего на субстрате с периодическим строением, крайне неожиданно. МакГрат считает, что это открытие дополняет растущий список физических квазикристаллических систем и вне всяких сомнений будет вызывать значительный интерес к проведению дальнейшей экспериментальной и теоретической работы, способной пролить свет на детальное описание структуры и механизма образования этого квазикристалла.

Кристофер Мюррей (Christopher Murray) из Пенсильванского университета в США называет работу немецких ученых прекрасным примером того, как эволюционирует наука о материалах. Мюррей считает, что в прошлом исследователи, должно быть, пропустили такую структуру потому, что они не знали, что искать. Мюррей отмечает, что титанат бария был тщательно изучен. Титанат бария осматривали с различных углов, определяли разные методы его синтеза. По мнению Мюррея, интересным является то, что группа исследователей при помощи мощных инструментов, позволяющих рассматривать поверхность структуры, смогла получить неопровержимые доказательства в пользу формирования квазикристалла.

Рене Диль (Renee Diehl) из Университета штата Пенсильвания в США верит, что что квазикристаллические пленки не могут быть редкостью. Она считает, что при правильном сочетании пленки и субстрата, такая структура может быть получена для любого материала.

Статья опубликована от компании: Химический портал himsite.ru

Ещё анонсы и статьи

01.08.2026 Химический портал himsite.ru

Оцинкованные грядки для тяжёлой глинистой почвы: почему металл лучше дерева

Выбор материала для грядок — важный момент для каждого садовода. Особенно это актуально, если участок имеет сложную глинистую почву. В таких условиях традиционные деревянные грядки могут быстро утрати...

Читать далее »

23.07.2026 Химический портал himsite.ru

ФЗ-116 о промышленной безопасности: что важно знать владельцу ОПО

Федеральный закон № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» — это базовый документ, который определяет правила игры для всех, кто эксплуатирует потенциально опасное прои...

Читать далее »

15.07.2026 Лаборатория нефти и нефтепродуктов ИНХП

Как выбрать лабораторию для анализа нефтепродуктов: 5 критериев, которые спасут ваш бизнес

Как выбрать лабораторию для анализа нефтепродуктов: 5 критериев, которые спасут ваш бизнес Качество топлива, масел и сырья — это не просто цифры в протоколе. Это репутация, безопаснос...

Читать далее »

08.07.2026 Химический портал himsite.ru

Как избежать коррозии при очистке судовых поверхностей: подбор безопасной химии и рабочие регламенты

Коррозия — одна из самых серьезных проблем, с которыми сталкиваются владельцы судов и морских судов. Она не только ухудшает внешний вид металлических поверхностей, но и может значительно сократить сро...

Читать далее »

19.06.2026 Химический портал himsite.ru

Сельское хозяйство: транспортировка кормов и готовой продукции

Сельское хозяйство является одной из важнейших отраслей экономики, обеспечивающей продовольственную безопасность и развитие регионов. Однако эффективное функционирование этой сферы невозможно без прав...

Читать далее »

Copyright © 2009-2026 HimSite.ru - Портал химической промышленности, оборудование для химии, нефтехимии, полимеров.

Обратная связь