Les configurations atomiques d'un segment de DNT, les encarts montrent la représentation structurelle des anneaux de polybenzène et le défaut Stone-Wales (SWD). Crédit :arXiv : 1511.01583 [cond-mat.mtrl-sci]
(Phys.org) - Une équipe de chercheurs d'Australie et de Singapour a découvert par simulation que les nanofils de diamant n'ont peut-être pas besoin d'être aussi fragiles qu'on le pensait. Dans leur article téléchargé sur le arXiv serveur, l'équipe décrit les simulations qu'ils ont créées et pourquoi ils pensent que les défauts trouvés dans le processus de construction peuvent être la clé pour créer des structures utiles à partir du matériau.
Le mois dernier, une équipe de chercheurs de l'Université d'État de Pennsylvanie a annoncé qu'elle avait créé un matériau appelé nanofil de diamant, des cristaux unidimensionnels coiffés d'hydrogène et liés entre eux pour former de minuscules chaînes. Les résultats ont été dûment notés par la communauté scientifique, mais les rapports de l'équipe suggèrent qu'à mesure que les chaînes s'allongent, ils sont devenus plus cassants, empêchant son utilisation dans la création de structures intéressantes ou utiles. Ils ont également suggéré que si un moyen pouvait être fait pour empêcher l'effet cassant, il serait peut-être possible de créer un fil suffisamment long pour servir de base à un ascenseur spatial. Dans ce nouvel effort, les chercheurs déclarent avoir trouvé un moyen de former des chaînes similaires qui ne sont pas fragiles - bien que leurs recherches aient été jusqu'à présent strictement virtuelles - ils ont modélisé des structures sur un ordinateur, créer des simulations.
Dans les vraies expériences, les chercheurs ont créé les fils en exposant du benzène liquide à une forte pression, puis en relâchant lentement la pression, et cela a servi de point de départ aux chercheurs cherchant à modéliser les nanothreads produits dans les travaux antérieurs. Ils ont immédiatement remarqué que différentes configurations pouvaient se former en fonction de la manière dont les atomes se sont liés. Ils ont également noté que des défauts avaient également tendance à apparaître dans les chaînes, et quand ils l'ont fait, les fils qui en résultaient étaient moins rigides, signifiant moins cassant. Poussant l'idée plus loin, l'équipe a découvert que s'ils introduisaient intentionnellement de tels défauts, ils pouvaient simuler la construction de structures malléables.
Il n'est pas clair pour le moment à quel point les simulations seraient proches des applications du monde réel, mais il est probable que d'autres équipes suivront ce qui a été trouvé pour discerner si leur idée est bonne, et si oui, si de longs fils utiles pouvaient en effet être créés, peut-être assez longs pour être utilisés pour cet ascenseur spatial insaisissable.
© 2015 Phys.org