研究人员创造纳米传感器,以更好地看到压力有多高影响材料

第二科学论文在一个月之内对利未人

Valery Levitas in his Howe Hall lab with Krishan Kumar, postdoctoral research associate, and Mehdi Kamrani, graduate student.

克里什·库马尔·潘迪,瓦列里·利未人迈赫迪·卡玛雷尼左到右,研究对象,以高压的材料在利未人“豪大厅实验室。 图片放大. 由克里斯托弗·甘农的照片。

爱荷华州艾姆斯 - 研究人员开发的新技术,以纳米级图像,并测量更多材料的应力和应变的高压下。

截至报告在杂志的研究人员 科学,因为这事情,“压力会改变物质的物理,化学和电子性能。”

这些变化的理解导致新莫非材料,或用各种技术和应用新的物质阶段,瓦列里·利未人说,一纸合着者和陈太马斯顿杰出教授在 工程 买球app最新网址,万斯科夫曼教师的椅子和教授 航天工程.

利未人 - 他的实验室专门从事实验测试和高压科学计算模型 - 表示,新的传感技术进步可能存在于化学,力学,地质学和行星科学高压研究。

发展和技术的演示说明在造纸, “使用纳米级量子传感器在高压影像学应力和磁性” 只是由科学出版。主要作者诺曼姚明,物理学加州大学伯克利分校的助理教授。爱荷华州的迈赫迪·卡玛雷尼,博士生在航空航天工程,也执笔者有限公司是一家

本文描述了如何研究人员将一系列纳米级传感器 - 招呼他们氮空位中心的颜色 - 到用于施加在材料上的微小样品高压钻石。通常情况下,用这些材料“钻石铁砧”实验挤两颗钻石,研究者们已经允许测量压力和音量变化之间。

新系统可以让研究人员图像,测量和计算六种不同的应力 - 对材料高压的影响更全面和现实的措施。另外,新的测试允许测量该材料的磁性变化研究。

“这个过气的高压科学的关键问题之一,”利未人说。 “我们需要测量整个钻石和样品这些应力的所有六个。但很难衡量在高压下所有的人。“

利未人的实验室 你必须把高压下独特的材​​料和给他们一个扭曲,于是做了实验,以大幅降低使研究人员的压力相变和寻找新的物质阶段,可能有技术应用。

另外,实验室的多尺度计算机模拟做高压金刚石砧实验 - 利未人说,这是世界上唯一的实验室做这种模拟。他表示,与高压模拟的经验就是为什么我被邀请协作随着姚明的传感器项目。模拟使我们能够重建应力的所有六个领域在钻石砧整体,他们无法测量,以及实验验证。利未人计划在他的实验室使用该传感器。

所述启用传感器“追求在高压科学两个互补目标:理解的压力下的材料(例如,脆韧转变)的强度和破坏和发现和表征物质的奇特的相(例如,压力稳定的高温超导体),“在他们的论文研究人员写道。

在纸还描述了氮空位传感技术已被用来测量其他材料性质 - 例如,电热和特征。研究者写“现在可以直接地被扩展到高压环境中,开放大范围的实验在极端条件下的定量表征此类材料”。