сегодня: 17.10.2018

[сделать стартовой]

Рубрики
Общество
Экономика
Политика
Спорт
Наука
Культура
Образование
Здравоохранение
Информационные технологии
Силовые структуры
Криминал
Происшествия
Экология
Недвижимость
Нск-риэлт
Байкал
Национальные проекты
Лес - богатство Сибири
Нефть и газ Сибири
Сибирский уголь
Научно-технический прогресс
Сибиряки
Мир вокруг нас
Интервью
Актуально

Сибирский федеральный округ
Наука и жизнь

Луна образовалась в результате ядерного взрыва


Видеокамеры для "супермена"


"Конец света" в прямом смысле слова


Земные океаны и атмосфера появились благодаря метеоритной бомбардировке


Солнце на Земле


Искусственный интеллект совсем рядом



ТОП-20 инженерных чудес света



Четвероногий друг


Новости Байкала

2018-10-11 14:08:00 /РИА "Сибирь" /Новосибирск

В Новосибирске ученые получили нанопорошки с помощью терагерцового излучения




Специалисты Института химической кинетики и горения имени В. В. Воеводского СО РАН совместно с коллегами из Института ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН провели серию экспериментов, в ходе которых материалы с тонким слоем воды на поверхности - латунь, свинец, углерод - помещали в поток сфокусированного терагерцового излучения. В результате этого воздействия формируются нансуспензии или взвеси.

Вещества в такой форме активно применяются в химической промышленности, в электронике. Исследования проводились на лазере на свободных электронах (ЛСЭ) в Сибирском центре синхротронного и терагерцового излучения.

Наноразмерные суспензии и порошки (с частицами до 100 нм) сейчас востребованы в различных областях промышленности, в том числе - в электронике. Поскольку спрос на них растет день ото дня, специалисты ищут новые способы их получения. Однако существует ряд нюансов: в каждом конкретном случае нужны материалы со своими уникальными свойствами - состав, форма частиц, кристаллические характеристики. Кроме того, методы получения должны быть экономически выгодными. Традиционно нанопорошки получают путем измельчения исходных веществ на специальных мельницах, но при таком способе трудно получить порошки с частицами одинакового размера, к тому же компоненты могут вступать в химические реакции друг с другом, что отрицательно сказывается на качестве конечного продукта.

Команда новосибирских ученых в ходе экспериментов на ЛСЭ обнаружила интересный феномен, на основе которого можно разработать новую технологию получения нанопорошков с однородными частицами и абсолютно произвольным составом.

"Изначально мы подвергали воздействию лазера диатомовые водоросли, которые находились в воде, в латунном контейнере, - рассказывает кандидат химических наук, старший научный сотрудник Института химической кинетики и горения СО РАН Александр Козлов. - Мы заметили, что раствор окрашивается, и, чтобы выяснить причину, исследовали его на атомно-силовом, оптическом и электронном микроскопах. В ходе исследований мы пришли к выводу, что под действием излучения у нас получилась своеобразная латунная стружка, которая и послужила "красителем" для раствора".

По словам Александра Козлова, после латуни исследователи экспериментировали с различными материалами, например, графитом, керамикой, свинцовыми сплавами и другими веществами. В результате было установлено, что под действием терагерцового излучения аналогичным образом разрушаются практически все твердые материалы, кроме, например, стекла и пластика.

Ученые предполагают, что это связано с особенностями структуры: наличие кристаллической решетки - необходимое условие для получения нанопорошков при помощи лазера на свободных электронов.

Еще одно обязательное условие - наличие тонкого слоя воды, потому что без него излучение просто отразится от поверхности материала. В данном случае вода работает как своеобразный преобразователь, который превращает оптическое излучение в ультразвук.

"Излучение нашего лазера состоит из коротких импульсов длительностью ~100 пикосекунд, которые следуют друг за другом с частотой 5.6 МГц (то есть 5 млн. 600 тыс. импульсов в секунду), - объясняет кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН Олег Шевченко. - При этом каждый из множества поступающих импульсов можно образно сравнить с молотком, который ударяет по наковальне - поверхности воды".

Сейчас "глубина" действия излучения всего несколько микрон, поэтому чтобы получить даже один грамм порошка, придется облучать материал целый день, при том, что длительность каждого "сеанса" - секунды. Но специалисты отмечают, что технически возможно сделать "проточную" установку, которая будет работать непрерывно и позволит производить нанопорошки, в объемах, достаточных для лабораторных применений.

Как отметила руководитель пресс-службы Института ядерной физики Алла Сковородина, результаты были представлены научному сообществу на конференции "Синхротронное и терагерцовое излучение: генерация и применение (SFR-2018)". Работы по определению и достижению требуемых параметров ЛСЭ - лазера на свободных электронах - выполнены при поддержке гранта РНФ.



Cмотрите также:  Наука  Новосибирская область
Архив
пн вт ср чт пт сб вск
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 
Поиск по сайту
Что? Где? Когда?
*******

С 26 октября по 2 ноября 2018 года в Омске пройдет фестиваль "NAUKA 0+"

*******

12-13 января 2019 года пройдет второй Байкальский международный турнир по подледной рыбалке "BOTIF-2019"

******
Сохраним Байкал!

Экологический кризис на Байкале: новый эпизод с сине-зелеными водорослями
Пробиотики вместо антибиотиков

Уникальные бактериальные препараты производят в наукограде Кольцово
Все о клещах

Новосибирские ученые: как уберечься от заболеваний, переносимых клещами

Планета Земля

2036 год: Апофеоз или Апокалипсис?


Катастрофы: возможность или неизбежность

профессиональная гигиена полости рта клиника


О проекте Контакты Партнеры  
Rambler's Top100
Copyright © 2004-2009, РИА "Сибирь"
E-mail: rian@cn.ru
Телефон: 8(383) 214-20-12