科學家利用新方法設計出超輕鋁晶體
據(jù)物理學家組織網(wǎng)近日報道,美國猶他州立大學(USU)和俄羅斯南聯(lián)邦大學的科學家,利用計算機模型設計出比水還輕的超輕晶體鋁。發(fā)表在最新一期《物理化學雜志》網(wǎng)絡版的這一重大突破性成果,有望用于航天飛機和汽車等領域制造超輕部件。 ![]() 比水輕了不少科學家模擬設計出比水更輕的超級四面體鋁晶體。(俄羅斯南聯(lián)邦大學科學家供圖) 傳統(tǒng)形式的鋁晶體雖然是比較輕的金屬,但因為其密度(2.7克/立方厘米)大于水的密度(1克/立方厘米),用其制成的勺子放在充滿水的水槽后還是會沉到水底。而這次獲得的新晶體密度只有0.61克/立方厘米,不僅密度顯著低于傳統(tǒng)金屬鋁,還意味著其能漂浮在水面上。 在新研究中,USU化學家亞歷山大·博爾德雷夫帶領團隊,從分子水平對鋁金屬進行了全新設計,通過計算機模擬獲得了比水更輕的超輕晶體鋁。博爾德雷夫表示:“我們使用非常具有創(chuàng)意的方法完成了這次突破——以大家熟知的鉆石為基礎,將其中的每個碳原子用鋁原子取代,得到了類似鉆石的四面體結構晶體鋁。進一步計算后,我們發(fā)現(xiàn),這是一種非常穩(wěn)定的全新超輕晶體鋁結構! |