V pevných látkách hraje míra uspořádanosti velmi významnou roli v jejich fyzikálních vlastnostech i následných aplikacích. Například pro magnetické atomy je v mnoha případech energeticky výhodné vytvářet tzv. antiferomagnetické uspořádání jejich spinů (magnetických momentů), kde nejbližší sousední atomy v krystalové mříži mají spiny vůči sobě orientované v opačných směrech. Antiparalelní …
více »Chirální fonony dokážou opravdová kouzla
Vědci z Rice University zjistili, že když se atomová mřížka v krystalu „oživí“ mechanickou vibrací ve tvaru vývrtky (tzv. chirální fonon), krystal se může proměnit v magnet. Podle nové studie vystavení fluoridu ceru (poznámka: ceritý nebo ceričitý, z angl. originálu tiskové zprávy se nepozná, v abstraktu vzorec není a celý …
více »Vědci konečně ukázali, jak vypadá Wignerův krystal
Fyzikové z Princetonu pomocí grafenu poprvé přímo vizualizovali tzv. Wignerův krystal – zvláštní formu hmoty, která je tvořena výhradně elektrony. „Objev potvrzuje 90 let starou teorii, že elektrony se mohou samy uspořádat do jakýchsi krystalů, aniž by se k tomu musely spojovat kolem atomových jader. Výzkum by mohl přispět k …
více »Mechanické defekty se v diamantu šíří rychleji než zvuk
Drobné mechanické defekty se podle nového výzkumu mohou šířit materiálem rychleji než zvukové vlny. Lineární defekty (dislokace) dodávají kovům pevnost a vlastnosti umožňující jejich další technologické zpracování, ale mohou také způsobit selhání materiálu, třeba i s katastrofickým koncem. Výsledky podávají nové poznatky o neobvyklých typech poškození řady materiálů v extrémních …
více »Dokázali, že fonony mohou být chirální
Fonony jsou kvazičástice, kolektivní vibrace krystalové mřížky. Nová studie má poskytovat důkaz jejich rozlišování podle chirality: tedy že dva fonony mohou být svými zrcadlovými obrazy a nedají se ztotožnit. Na pohled to moc smysl nedává, protože jde vlastně o něco jako proud materiálem, ale stačí si to představit jako proud …
více »Objevili kapalný kvazikrystal v podobě dvanáctiúhelníku
Kvazikrystaly mají pravidelnou strukturu podobnou normálním krystalům, avšak v případě kvazikrystalů do sebe základní jednotky dokonale „periodicky“ nezapadají. Výsledkem jsou zvláštní vlastnosti, pro určité technologické aplikace třeba i výhodnější. Nově objevený kapalný kvazikrystal se skládá z dvanáctiúhelníků, které jsou samy tvořeny kombinací trojúhelníkových, čtvercových a poprvé i lichoběžníkových buněk. „Objevili …
více »Objevili materiál s tvarovou pamětí i na bázi keramiky
Jako materiály s tvarovou pamětí, tedy pevné látky, které v reakci na změnu vnějších podmínek (nejčastěji teplota, ale třeba i mechanické namáhání, elektrické nebo magnetické pole) mění vratně svůj tvar (nejčastěji prostě objem), využíváme dnes především kovy. Má to dobrý důvod, protože kovy jsou ohebné a nelámou se. Ani tak …
více »Proč některé rampouchy mají vlny? Kvůli rozpuštěným látkám
Některé rampouchy vznikají s rovných povrchem, jiným na na něm v průběhu růstu vytvářejí vlnky, nejčastěji vodorovné nebo ve tvaru písmene V. Experimentální fyzikové z Torontské univerzity nyní došli k závěru, že za to mohou ve vodě rozpouštěné látky a mechanické nečistoty. Ty se při tvorbě rampouchů zachycují uvnitř a …
více »Larvy hvězdic mohou vytvářet podivné živé krystaly
Larva hvězdice připomíná malou kuličku, která se ve vodě otáčí jako kuličkové ložisko. Vědci z MIT nyní pozorovali, že když se několik larev hvězdice dostane na vodní hladinu, přitahují se k sobě a spontánně se spojují do překvapivě organizované struktury podobné krystalu. Ještě zajímavější je, že tento „živý krystal“ může …
více »Ramenonožec si dokáže z tvrdé skořápky udělat pružnou
Vědci zjistili, proč ochranná skořápka (krunýř) ramenonožce Discinisca tenuis ve vodě extrémně změkne a na vzduchu opět ztvrdne. Jak se ukázalo, schránka nasáklá vodou se dá dokonce i různě skládat a překládat bez toho, aby se polámala. Proces je přitom vratný. Ramenonožci jsou mořští živočichové, tento druh ale žije v …
více »