Учёные раскрыли секрет материала, меняющего форму под напряжением
Уникальные свойства позволяют использовать его в различных технологиях, включая компьютерную память, лазеры для научных приборов и датчики для сверхточных измерений. До сих пор исследователи изучали изменения свойств материалов в нано- и микромасштабе, игнорируя мезоскопический масштаб, который охватывает от 10 миллиардных до 1 миллионной доли метра.
Однако, команда учёных из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США, Университета Райса и Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли DOE смогла определить мезомасштабные свойства релаксорного сегнетоэлектрика под действием электрического поля.
Источник: DALL-E Релаксорный сегнетоэлектрик характеризуется крошечными парами положительных и отрицательных зарядов, или диполей, которые группируются в кластеры, называемые «полярными нанодоменами».
Под действием электрического поля эти диполи выстраиваются в одном направлении, заставляя материал менять форму или деформироваться.
Аналогично, приложение деформации может изменить направление диполя, создавая электрическое поле. Используя возможность, называемую когерентной рентгеновской нанодифракцией, доступную через жесткий рентгеновский нанозонд в Аргоннской национальной лаборатории, учёные смогли составить карту мезомасштабных структур внутри релаксора.
Результаты показали, что под действием электрического поля нанодомены самоорганизуются в мезомасштабные структуры, состоящие из диполей, которые выстраиваются в сложный узор, похожий на плитку.
Команда определила места деформации вдоль границ этого узора и области, сильнее реагирующие на электрическое поле. «Эти субмикромасштабные структуры представляют собой новую форму самосборки нанодоменов, ранее не известную.
Удивительно, но мы смогли проследить их происхождение вплоть до базовых наномасштабных атомных движений, это фантастика!», — отметил Джон Митчелл, почётный член Аргоннского университета.
Понимание мезомасштабных структур открывает новый подход к проектированию более мелких электромеханических устройств, которые работают способами, которые раньше считались невозможными. Более яркие и когерентные рентгеновские лучи, которые теперь возможны благодаря недавнему обновлению APS, позволят учёным продолжить совершенствовать устройство и оценить его применение в энергоэффективной микроэлектронике, например, в нейроморфных вычислениях, смоделированных на основе человеческого мозга.
Ученые раскрыли секрет долголетия 117-летней женщины Мария Браньяс Морера после смерти внесла большой вклад в науку В 2024 году мир простился с Марией Браньяс Морера, самой старшей жительницей планеты, …
Наука и Технологии 07:26, октября 8, 2025 | hi-news.ruПитерские ученые раскрыли секрет путешествий тихоходок Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета пришли к выводу, что микроскопические беспозвоночные, известные как тихоходки, могут рас …
Наука и Технологии 09:36, мая 9, 2024 | ferra.ruУченые раскрыли секрет гигантских взрывов на звездах Бразильские астрономы из Пресвитерианского университета Маккензи установили возможную причину сверхмощных вспышек на некоторых звездах. Они в 100–10 …
Наука 06:48, апреля 26, 2024 | gazeta.ruПольские ученые раскрыли секрет роста кровеносных сосудов Польским ученым удалось сделать значительный шаг в выращивании искусственных кровеносных сосудов. Исследование позволит лучше изучать рост кровеносны …
Наука и Технологии 03:18, апреля 26, 2024 | ferra.ruИммунитет не виноват! Учёные раскрыли секрет крепкого здоровья Нехватка витаминов и минералов снижают сопротивляемость к «заразе». Если одолели ОРВИ или грипп, то защитная реакция организма ухудшилась …
Медицина 12:12, апреля 17, 2024 | versiya.infoУченые раскрыли секрет потери памяти из-за употребления алкоголя Американские ученые из Университета штата Пенсильвания выяснили, что скорость, пик и продолжительность роста уровня алкоголя в крови могут предсказат …
Наука и Технологии 12:18, апреля 22, 2024 | ferra.ruУченые раскрыли секрет зеленого луча, дарившего надежду мореходам и влюбленным Шотландские ученые из Университета Глазго объяснили природу очень редкого оптического феномена, известного как зеленый луч или зеленая вспышка. Он во …
Наука 18:48, мая 21, 2024 | gazeta.ruУченые раскрыли секрет дуэлей раков-богомолов с быстрыми как пуля ударами Американские ученые из Калифорнийского университета изучили боевые приемы хищных раков-богомолов, обладающих самым быстрым ударом среди животных на З …
Наука 08:54, мая 11, 2024 | gazeta.ru
Учёные создали искусственный нейрон с эффективностью и напряжением, близкими к биологическим Инженеры из Университета Массачусетса разработали искусственный нейрон, который по электрической активности очень близок к натуральным нейронам челов …
Наука и Технологии 00:26, октября 18, 2025 | ixbt.com Россиянам раскрыли секрет здоровых суставов в старости Езда на двухколёсном велосипеде помогает сохранить здоровье суставов к старости, рассказала врач-эндокринолог, доктор медицинских наук Зухра Павлова …
Общие новости 17:54, мая 17, 2024 | life.ru
W24 раскрыли секрет популярности «Миллиона алых роз» в Корее Группа W24 из Южной Кореи устроила живой концерт на «Авторадио». Аудитория российской радиостанции услышала, как звучат знакомые всем... …
Знаменитости 21:30, мая 15, 2024 | intermedia.ru В 50 лет без менопаузы! Врачи раскрыли восточный секрет молодости Правильный гормональный фон обеспечит обычная закуска. Низкий эстроген снижает сексуальное влечение, сказывается на молодости кожи и ведёт к раннему …
Медицина 22:18, апреля 17, 2024 | versiya.info Самарцам раскрыли главный секрет приготовления дагестанского хинкала Высокогорье диктует свои условия, и жители Республики научились из самых простых ингредиентов создавать настоящие шедевры - сытные, калорийные и при …
Общие новости 18:48, июня 13, 2024 | sovainfo.ru В Курске участники XII Спартакиады пенсионеров раскрыли секрет долголетия В Курске 7 июня на стадионе «Трудовые резервы» стартовали долгожданные соревнования ХII региональной Спартакиады пенсионеров. …
Общие новости 06:42, июня 8, 2024 | 46tv.ru Журналисты раскрыли секрет Стивена Кинга. Сочинять романы ему помогают призраки Российские фанаты Стивена Кинга узнали, что писатель пользуется услугами гострайтеров (авторов-призраков). Эти сведения подтвердил глава международно …
Общие новости 23:54, июня 12, 2024 | 66.ru Спортсмены раскрыли россиянам секрет успеха любого ребенка в бальных танцах Заниматься спортивными бальными танцами могут даже дети, у которых на первый взгляд к этому нет никаких способностей и предпосылок. Так как чувство р …
Спорт 14:12, мая 15, 2024 | gazeta.ru Похудеть в 2020 году: Диетологи раскрыли новогодний секрет диеты Полины Гагариной Даже после родов можно эффективно худеть. Фантастическое преображение Полины Гагариной может повторить каждый, придерживаясь основных правил для поху …
Медицина 16:24, апреля 27, 2024 | versiya.info Мото-путешествие без риска: опытные байкеры раскрыли главный секрет безопасной групповой езды Групповая езда на мотоциклах — это не только зрелищно, но и приятно. Однако для безопасного и комфортного путешествия важно придерживаться чётких пра …
Туризм, путешествия 07:26, июня 9, 2025 | pravda.ru Ученые нашли новую форму болезни Альцгеймера Наличие двух одинаковых аллелей (версий гена) APOE4 — причина 20% случаев болезни Альцгеймера. Это показало исследование, опубликованное в журнале Na …
Наука 01:18, мая 13, 2024 | gazeta.ru Учёные MIT разработали 3D-печатную еду, изменяющую свою форму Исследователи из MIT напечатали на 3D-принтере продукты питания, способные менять свою форму до того, как их съедят. Разработка позволит экономить зн …
3D Печать 10:12, апреля 21, 2024 | 3d-expo.ru Учёные нашли экзотическую форму воды на Нептуне и Уране Российские учёные, совместно с коллегами из Китая, нашли вероятное объяснение необычного магнитного поля Урана и Нептуна Учёные из Сколтеха с китайск …
Наука и Технологии 09:06, июня 2, 2024 | ferra.ru Ученые протестировали пероральную форму революционного средства для похудения Семаглутид — основной компонент революционного лекарства Оземпика для похудения и контроля диабета. Новое исследование показало, что пациенты с диабе …
Наука 23:24, мая 30, 2024 | gazeta.ru