Исследователи разработали метод создания коллоидных алмазов

Исследователи из Нью-Йоркского университета представили коллоидные алмазы, над которыми они работали в течение последних 30 лет. Их можно использовать во множестве сфер, в том числе в фотонных вычислениях.

Ученые заявили, что разработка коллоидных алмазов — это «мечта исследователей еще с 1990-х годов». Это структуры мельчайших частиц одинакового размера и формы, которые соединены между собой в форме решетки алмаза. Стабильные, самособирающиеся образования из миниатюрных материалов обладают потенциалом сделать световые волны такими же полезными, как и электроны.

Исследователи из Нью-Йоркского университета десятилетиями изучали эти структуры и возможные способы соединять их друг с другом. Теперь они представили метод, где каждый коллоид прикрепляется к другому с помощью нитей ДНК, находящихся на поверхности. При этом когда коллоиды сталкиваются друг с другом в жидкой среде, молекулы ДНК сцепляются друг с другом и связывают частицы. В зависимости от того, где ДНК прикрепляется к коллоиду, можно варьировать структуру рисунка.

Ученые обнаружили, что они могут использовать стерический эффект блокировки, который спонтанно создаст необходимые ступенчатые связи и сделать цельную структуру. В этом случае, когда пирамидальные коллоиды приближались друг к другу, они соединялись в необходимой ориентации для образования алмазной структуры. Поэтому, вместо того чтобы заниматься дорогим и кропотливым процессом создания этих структур с помощью наномашин, этот механизм позволяет коллоидам структурироваться без необходимости вмешательства извне. При этом алмазные структуры стабильны даже тогда, когда жидкость, в которой они образуются, исчезает.

Это открытие можно применить в легких и экономных высокоэффективных лазерах, датчиков и систем направленного излучения нового типа, и управления светом в трехмерных интегральных фотонных схемах.


Читать также

Ледник «Судного дня» оказался опаснее, чем думали ученые. Рассказываем главное

GitHub заменил термин «мастер» на нейтральный аналог

Появилось сразу два доказательства внеземной жизни. Одно на Венере, другое — неизвестно

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука