De acordo com um estudo da Universidade de Michigan, um intermediário raro e deslumbrante entre o cristal e o espelho pode ser um arranjo muito estável para a combinação de alguns átomos.
As descobertas vêm das primeiras simulações mecânicas quânticas das Quasigristles-um tipo de pensamento sólido de que os cientistas não podem ser uma vez. Quando os átomos nas quasigristas são colocados em um café com leite como um cristal, o método dos átomos não ocorre novamente como cristais regulares. O novo método de simulação são os quaseigristles – como cristais – basicamente recomendados como materiais estáveis, apesar de sua semelhança com sólidos irregulares, como o espelho, o que resulta em calor rápido e refrigerante.
“Se você deseja projetar materiais com propriedades desejadas, precisamos saber como organizar átomos em estruturas específicas”, disse Venhao Sun, o primeiro professor de ciência e engenharia de materiais de Dove e o editor relevante da física da natureza hoje. .
Em 1984, apareceram os Quasikristles que o cientista israelense Daniel Shetzman foi descrito pela primeira vez como uma violação da física. Quando examinada com uma combinação de alumínio e manganês, ela sentiu que alguns dos átomos dos metais eram organizados em uma estrutura icosahetrricular que se assemelha a muitos dados de 20 lados. Essa forma deu ao material cinco vezes a simetria-o mesmo dos cinco pontos de vansage diferentes.
Naquela época, os cientistas pensavam que os átomos nos cristais só podiam ser organizados nas cenas repetidas em cada direção, mas cinco vezes a simetria impedia tais formas. Shechtman enfrentou um estudo sério da sugestão inicial de impossível, mas outros laboratórios descobriram mais tarde seus próprios brindes e descobriram em bilhões de meteoritos de anos.
Shechtman finalmente ganhou o Prêmio Nobel de Química por sua descoberta, mas os cientistas não puderam responder às perguntas básicas sobre como as Quasistols ainda eram formadas. O bloqueio é que a teoria da densidade-função-o sistema mecânico quântico para calcular a estabilidade de um cristalina nas formas que ocorrem em uma fileira, que é a ausência de quasigristas.
“O primeiro passo para entender um objeto é saber que é estável, mas é difícil dizer como os quasaristas são confirmados”, disse Wuhion Bag, o primeiro escritor de doutorado em ciência e engenharia de materiais.
Os átomos, em qualquer sentido, geralmente são organizados para os cristais, fazendo com que as ligações químicas atinjam muito pouca energia. Os cientistas chamam essas estruturas de cristais confirmados por complexos. Mas outros materiais são formados porque têm alta entrofia, o que significa que existem diferentes maneiras de organizar ou vibrar seus átomos.
O vidro é um exemplo de um sólido insolulado. Ele se desenvolve quando a sílica derretida é resfriada rapidamente e os átomos são perfurantes na forma de uma forma sem precedentes. Mas se as taxas de resfriamento forem lentas ou uma base em sílica quente, os átomos podem organizar cristais de quartzo – o nível de energia preferido e muito baixo à temperatura ambiente. Os quasaristas são um intermediário confuso entre vidro e cristal. Eles ordenaram arranjos nucleares como cristais localmente, mas, como no espelho, não criam formas de repetição longa.
Para determinar se as quasigristles são inseridas ou seguradas, o método do pesquisador excreta pequenas nanopartículas de um grande volume quasaristal simulado. Os pesquisadores calculam a energia total em cada partição nanopolitana, que não requer uma sequência infinita, à medida que a partícula é definida.
Como a energia em partículas nanopolitanas está associada ao seu tamanho e superfície, os pesquisadores repetem os cálculos para o aumento do aumento dos níveis, permite que os pesquisadores se expandam dentro de uma grande quantidade de quasigrista. Através desse método, os pesquisadores descobriram que dois quasisttrianos bem -educados são complexos. Um é a liga de escândio e zinco, o outro é Yaterpium e Cádmio.
A avaliação mais precisa da energia quaserristal requer as maiores partículas, mas os nanopartamentos de medição são difíceis com os mecanismos padrão. Para nano -partículas com centenas de átomos, o dobro dos átomos aumenta oito vezes o tempo do computador. Mas os pesquisadores encontraram uma solução que interrompe a computação.
“Em instruções regulares, todo processador de computador deve se comunicar, mas nosso método é 100 vezes mais rápido, porque apenas nos comunicamos com os processadores vizinhos.
“Agora podemos simular materiais de vidro e sem imagem, interfaces entre diferentes cristais e defeitos de cristal que podem executar bits de computação quântica”.
O Departamento de Fundos de Energia dos EUA para esta pesquisa e depende de recursos de computadores localizados na Universidade do Texas, no Laboratório Nacional de Lawrence Berkeley e no Laboratório Nacional de Oak Ridge.
