logo
1880
2018
Шварцит
  • Описание прогноза события
  • Описание реализации события
Шварцит, получивший свое название по имени Германа Шварца — немецкого математика, придумавшего эти структуры в 1880-х, является математическим чудом, вдохновившим многих инженеров на создание многочисленных органических и неорганических конструкций и материалов. Однако эти структуры оставались теоретическими, пока 3D-принтеры не предоставили возможность воплотить их.

Об этой новости на другом языке: english

 

Источники: hightech.fm

Для того чтобы понять уникальность шварцита, начать придется с кристаллов углерода. Трехмерная решетка углерода проявлена в алмазах и графите. В двухмерной форме это графен — самый прочный материал на Земле, к тому же обладающий высокой электрической проводимостью. Из листов графена можно складывать полые сферы фуллерена, внутри которых помещаются лекарственные молекулы, или нанотрубки для электроники будущего. Однако до сих пор ученые смогли синтезировать лишь положительно изогнутые фуллерены и графен с нулевой кривизной.

Тем не менее, теоретически отрицательно изогнутые листы углерода могут существовать. Это доказал еще в 1880-х немецкий физик Герман Шварц, в честь которого эти структуры и были названы.

Новые структуры созданы внутри пор цеолитов — кристаллических форм двуокиси кремния, которые обычно применяют в стиральных порошках для смягчения воды. Цеолитовые углероды обладают многими интересными свойствами, но ученые не относили их к шварцитам, несмотря на то, что работали с ними на протяжении нескольких десятков лет, пишет Phys.org.

Синтезировать углерод с отрицательной кривизной крайне сложно, но оказалось, что его можно вырастить внутри пор цеолита. Химик Ефрем Браун и его коллеги обратили внимание на отрицательную кривизну этих цеолитов и разработали методику, чтобы определить, какие из цеолитов можно использовать для создания шварцитов, а какие — нет.
Американские химики разработали простую инструкцию по созданию шварцитов и показали, что, выбрав правильный цеолит, можно оптимизировать желаемые свойства этого уникального материала.
«Теперь у нас есть рецепт создания этих структур. Это важно, потому что если мы сможем их производить, мы сможем изучать их поведение, а пока это сопряжено с трудностями, — говорит Беренд Смит, эксперт по пористым материалам.

Ученые надеются использовать шварциты для создания улучшенных конденсаторов, а также в медицинских целях. Кроме того, их большая поверхность позволит усовершенствовать ряд химических реакций в нефтегазовой промышленности.   

Источники: Хайтек+

Рейтинг события
85
Карл Герман Амандус Шварц

autor logo

Карл Герман Амандус Шварц (нем. Karl Hermann Amandus Schwarz; 25 января 1843 — 30 ноября 1921) — крупный немецкий математик, член Берлинской академии наук, профессор Галльского, Цюрихского, Гёттингенского и Берлинского университетов.