Pohyblivost atomů v pevných látkách je omezená. V krystalech se atomy nacházejí v pravidelných vzdálenostech od sebe a pro změny jejich polohy chybí prostor. Přesuny se víceméně omezují na ta místa, kde je v krystalové struktuře nějaký kaz, jedná se pak o přeskoky jednoho nebo několika málo atomů. Za určitých …
Read More »Protékající měď inspirací pro superionické baterie
Superionické krystaly představují zajímavou fázi hmoty. Napohled (nebo při uchopení do ruky) vypadají jako pevná látka a drží si svou krystalovou mřížku. To se však týká pouze části atomů, jiné v mřížce téměř volně protékají jako kapalina. Takže zřejmě existuje např. exotická fáze ledu, tzv. superonický led, kde mezi nehybnými …
Read More »Kvazikrystaly kopírují prvočísla
Jsou prvočísla spíše naší matematickou obsesí, nebo na ně narážíme i v přírodě? Druhá odpověď je správná; často se uvádí, že např. různé biologické cykly mají podobu prvočísel, zdůvodňuje se to evolučně. Nyní se prý prvočísla podařilo objevit i ve vzorech, které vzniknou po ozáření určitých speciálních kvazikrystalů. Podle studie …
Read More »Čeští vědci vytvořili nejmenší diamanty na světě
Vědci hledali nejmenší možný počet atomů, který je zapotřebí pro vytvoření kritického diamantového zárodku. Výzkumníci Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR, ve spolupráci s kolegy ze Stanfordské univerzity v USA, univerzity v Giessenu v Německu a university v Hasseltu v Belgii, uspěli ve vývoji nejmenšího diamantu na světě [1]. Synteticky vytvořený krystal nanodiamantu …
Read More »Ukládání informace do směru rotace atomů v molekule
Fonon je kvazičástice, pomocí které se popisuje šíření zvuku. Výzkumníci nyní přišli s tím, že související principy by bylo možné využít i zápisu informace. V tomto případě nemá jít o zvuk jako takový, ale o směr vibrace šířící se v krystalu. Směr vibrace (respektive jde nakonec o rotaci, viz dále) …
Read More »Kov místo skla: Jak efektivně kódovat data do paprsku
Výzkumníci z ETH v Curychu přišli s novým typem modulátoru, který převádí elektrické signály nesoucí data na informaci zakódovanou do světelného paprsku. Hlavní inovací podle vědců je, že aktivní část převodního prvku je vyrobena z kovu namísto skla. Nový modulátor má být díky tomu rychlejší, menší i levnější. Menší přitom …
Read More »Zrna a mezikrystalová křehkost
Mezikrystalová křehkost je jedním z nejnebezpečnějších jevů způsobujících katastrofické selhání kovových konstrukčních materiálů. Je to proto, že probíhá velice rychle a její výskyt se dá jen stěží předpovědět. Je také známo, že tento problém je úzce spjat s chemickým složením mezikrystalových oblastí – hranic zrn. Příměsi a stopové prvky mají …
Read More »Krystalografové si posvítili na nejlehčí atomy v nejmenších krystalech
Vědci z Fyzikálního ústavu AV ČR stojí v čele mezinárodního týmu, který vyvinul novou metodu analýzy rozptylu elektronů na nanokrystalických materiálech. Tato metoda dosáhla takové přesnosti, že pomocí ní bylo možné určit pozice i těch nejlehčích existujících atomů – atomů vodíku. Přesnost a spolehlivost metody byla demonstrována v práci, která …
Read More »Boridy rhénia a osmia poškrábou i diamant
Tvrdost krystalů závisí i na jejich orientaci. Vědecký pracovník Fyzikálního ústavu Akademie věd České republiky RNDr. Antonín Šimůnek, CSc. dosáhl významného pokroku v pochopení mechanismu ovlivňujícího tvrdost materiálů. Tento výsledek základního výzkumu je nezvratně cenný pro rozsáhlou aplikaci v průmyslu. Důležitost objevu indikuje také článek What Makes It So Hard …
Read More »Na Fyzikálním ústavu AV ČR přispěli k pochopení podstaty tvrdosti krystalů
Vědci došli k nečekanému výsledku, který je v rozporu s doposud ustáleným názorem, že čím je větší počet nejbližších sousedních atomů – tj. čím více má atom vazeb ke svým nejbližším sousedům a je tedy „opřen“ o co nejvíce sousedů – tím je tvrdost látky větší. Nový vztah pro tvrdost …
Read More »
Sciencemag.cz
