Учені змогли примусити метал не розширюватися при нагріванні

18/06/2009

Ученим з Каліфорнійського технологічного інституту вдалося примусити металевий сплав не розширюватися при нагріванні. Про це повідомляється в прес-релізі університету, а стаття учених з'явилася в журналі Physical Review Letters.

В рамках роботи учені займалися вивченням механізмів, які зумовлюють слабке термічне розширення деяких сплавів (їх ще називають інварними). Для цього вони розглядали сплав заліза і паладію в співвідношенні один до трьох. Відомо, що цей матеріал поводиться як звичайний сплав і достатньо сильно розширюється при нагріванні.

Зразок сплаву дослідники помістили між двома алмазними ковадлами і подіяли на нього тиском, що в 326 тисяч разів перевищує атмосферний. Нагрівання матеріалу, що проводилося при високому тиску, дозволив виявити у зразка інварну поведінку.

Щоб з'ясувати причини перетворення цього матеріалу, учені вивчили зразок за допомогою рентгенівської мікроскопії в Аргонській національній лабораторії. В результаті їм вдалося встановити, що через тиск електрони в отриманому матеріалі переходять в особливий стан. В результаті, при нагріванні усередині сплаву відбуваються складні магнітні процеси, які і не дають матеріалу розширюватися.

За словами дослідників, нові результати допоможуть у створенні ефективніших моделей поведінки матеріалів. Крім того, учені відзначають, що їх дані проливають світло на деякі аспекти інварної поведінки матеріалів, пояснення якої є одним з найважливіших невирішених завдань теоретичної механіки.

Інварні матеріали були відкриті швейцарським фізиком Шарлем Гійомом у 1896 році. Своє ім'я вони одержали за те, що їх лінійні розміри залишаються інваріантними при нагріванні. Перший інварний сплав складався з нікелю і заліза.

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації