Αρχική Επιστήμη Ανακάλυψαν πώς να δημιουργήσουν αλουμίνιο που να … επιπλέει στο νερό!

Ανακάλυψαν πώς να δημιουργήσουν αλουμίνιο που να … επιπλέει στο νερό!

0
Διαφήμιση

Εάν ρίξετε ένα κουτάλι αλουμινίου σε ένα νεροχύτη γεμάτο νερό, το κουτάλι θα βυθιστεί στο κάτω μέρος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το αλουμίνιο, στη συμβατική του μορφή, είναι πυκνότερο από το νερό, λέει ο χημικός του Πανεπιστημίου του Utah, Alexander Boldyrev.

Αλλά εάν αναδιαρθρώσετε το κοινό οικιακό μέταλλο σε μοριακό επίπεδο, όπως έκανε ο Boldyrev και οι συνεργάτες του χρησιμοποιώντας υπολογιστική μοντελοποίηση, θα μπορούσατε να παράγετε μια εξαιρετικά ελαφριά κρυσταλλική μορφή αλουμινίου που είναι ελαφρύτερο από το νερό.

alouminio (1).jpg

Ο Boldyrev, μαζί με τους επιστήμονες Iliya Getmanskii, Vitaliy Koval, Rusian Minyaev και Vladimir Minkin από το Νότιο Ομοσπονδιακό Πανεπιστήμιο στο Rostov-on Don, Ρωσίας, δημοσίευσαν τα ευρήματά τους στο The Journal of Physical Chemistry C.

“Η προσέγγιση των συναδέλφων μου σε αυτή την πρόκληση ήταν πολύ καινοτόμος”, λέει ο Boldyrev, καθηγητής στο Τμήμα Χημείας και Βιοχημείας.

alouminio (3).jpg

«Ξεκίνησαν με ένα γνωστό κρυσταλλικό πλέγμα, στην περίπτωση αυτή ένα διαμάντι, και αντικατέστησαν κάθε άτομο άνθρακα με ένα τετράεδρο αλουμινίου».

Οι υπολογισμοί της ομάδας επιβεβαίωσαν ότι μια τέτοια δομή είναι μια νέα, μετασταθής, ελαφριά μορφή κρυσταλλικού αλουμινίου. Και για έκπληξή τους, έχει πυκνότητα μόλις 0,61 γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό, σε αντίθεση με την πυκνότητα συμβατικού αλουμινίου 2,7 γραμμαρίων ανά κυβικό εκατοστό.

“Αυτό σημαίνει ότι η νέα κρυσταλλωμένη μορφή θα επιπλέει στο νερό, το οποίο έχει πυκνότητα ενός γραμμαρίου ανά κυβικό εκατοστό”, λέει ο Boldyrev.

alouminio (4).jpg

Μια τέτοια ιδιότητα ανοίγει μια ολόκληρη νέα σφαίρα πιθανών εφαρμογών για το μη μαγνητικό, ανθεκτικό, άφθονο, σχετικά φθηνό και εύκολο στην παραγωγή μέταλλο.

“Το Spaceflight, η ιατρική, η καλωδίωση και τα ελαφρύτερα, πιο οικονομικά αποδοτικά εξαρτήματα αυτοκινήτων είναι μερικές εφαρμογές που έρχονται στο νου”, λέει ο Boldyrev. “Φυσικά, είναι πολύ νωρίς να σκεφτόμαστε πώς θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί αυτό το υλικό.” Υπάρχουν πολλά άγνωστα πράγματα, διότι δεν ξέρουμε τίποτα για τη δύναμή του “.

alouminio (5).jpg

Ακόμα, επισημανε ότι η ανακάλυψη σηματοδοτεί ένα νέο τρόπο προσέγγισης του σχεδιασμού υλικού. “Μια εκπληκτική πτυχή αυτής της έρευνας είναι η προσέγγιση: χρησιμοποιώντας μια γνωστή δομή για να σχεδιάσετε ένα νέο υλικό”, είπε ο Boldyrev. «Αυτή η προσέγγιση ανοίγει το δρόμο για μελλοντικές ανακαλύψεις».

Η έρευνα της ομάδας υποστηρίζεται από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και το ρωσικό Υπουργείο Επιστημών και Παιδείας.

Διαφήμιση

ΑΦΗΣΤΕ ΜΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Please enter your comment!
Please enter your name here