Я СКАЖУ

www.yaskagu.ru

Учёные используют «Алмазные наковальни» для разрыва атомных связей

Это первый случай запуска химической реакции только с механическим давлением.

Всё, что вы когда-либо видели, было обусловлено химическими реакциями, и, за некоторыми исключениями, для этих химических реакций требуется определённый тип энергии. Ферменты в вашем организме разрушаются и рекомбинируют атомы и молекулы. Солнечный свет вызывает выцветание красок, фотосинтез и разложение пластика. Тепло является, пожалуй, наиболее распространённым способом запуска химических реакций, причём наиболее распространённым является огонь.

Но ни в одном из этих случаев не происходит химическая реакция, вызванная простым давлением. Фактически, механическое давление никогда не использовалось для инициирования химической реакции раньше, по крайней мере, до тех пор, пока группа исследователей из Национальной лаборатории ускорителей SLAC и Стэнфордского университета Департамента энергетики не выяснила, как это сделать.

Исследователи использовали одно из самых твёрдых веществ в мире — алмазы — для создания огромного давления, необходимого для разрушения атомной связи. В частности, они прибегли к помощи устройства, называемому алмазной наковальней. Это устройство часто используется в научных лабораториях для создания огромного давления, сжимая вещество между двумя сплющенными алмазами, и может достигать давления, большего, чем то, что находится в центре Земли.

Исследователи SLAC объединили мощную алмазную наковальню с другим прочным соединением, называемым карбораном. Карборан — это крошечная сферическая молекула из углерода и нескольких других элементов, и она способна противостоять высоким давлениям, оказываемым алмазной наковальней. Присоединив эти крошечные карбораны к более мягкой молекуле из меди и серы, карбораны смогли действовать как точки молекулярного давления, заставляя менее прочные медные и серные атомные связи разрушаться.

Использование такого давления, конечно, не самый простой способ вызвать химическую реакцию, тогда зачем же вообще заниматься этим? Дело в том, что для многих реакций использование давления вместо тепла является более экологически чистым и энергоэффективным. Но во многих случаях использование этого типа метода просто более точно. Используя давление, учёные могут манипулировать отдельными атомами внутри молекул, создавая или разбивая отдельные атомные связи по своему усмотрению.

Это может помочь многим другим учёным, которые ищут новые химические вещества или химические процессы, в том числе исследователи, пытающиеся разработать новые типы полупроводников или найти способ превратить углекислый газ во что-то полезное. Нам ещё предстоит сделать много работы, но теперь, когда мы знаем, что этот процесс существует, то это всего лишь вопрос времени, прежде чем он будет использоваться во всевозможных отношениях.

Подпишитесь по e-mail:

Подписаться на RSS-ленту   


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Защита от спама: посчитайте и введите число. *

Подписаться на RSS-ленту

Подпишитесь по e-mail:

Архивы