Все новости от 27 июня 2003 г.

IBM потрясла основы химии

В сотрудничестве с учеными Колумбийского университета и Университета Нового Орлеана IBM удалось создать условия, в которых селенид, полупроводник с оптическими свойствами, и оксид железа, магнитный материал, образуют соединение в форме крупных кристаллов, обладающих электрическими, оптическими и магнитными свойствами.

Отчет об этом эксперименте будет опубликован на этой неделе в журнале Nature.

Возможно, через несколько лет подобные материалы будут использоваться для создания оптического оборудования, в котором светом управляют магнитные поля, пояснил менеджер IBM Research по наномасштабным материалам и устройствам Кристофер Муррей.

Однако найденный способ соединения материалов не менее важен и как результат научного эксперимента. Так называемые метаматериалы, состоящие из десятков тысяч атомов, в природе не встречаются. Например, полученный кристалл состоит из 63 тыс. атомов. Свойства, которыми обладает такой кристалл, тоже не встречаются у природных материалов. «Это тот случай, когда два плюс два равно пяти, — говорит Муррей. — Наши строительные блоки гораздо крупнее тех, что используются в классической химии».

Метаматериалы могут существенно изменить поле деятельности химии, так как они позволяют получать новые вещества, обладающие невиданными характеристиками, из более простых, достаточно хорошо изученных молекул. До сих пор возможность создавать новые, небывалые свойства обещала главным образом нанотехнология. «Некоторые называют эту область созданием новой периодической системы элементов, — говорит Муррей. — Мы наблюдаем явление, которое не присутствует в естественных материалах, но проявляется в составных».

Еще одним важным достижением эксперимента стало получение молекул, которые сами себя собирают. В начале 90-х IBM при помощи электронного микроскопа удалось составить из атомов аббревиатуру «IBM». В данном же эксперименте молекулы перемещались сами и образовывали не плоские, а трехмерные структуры. Сотрудник Института материаловедения при Университете Нового Орлеана Киун Сан Чу сконструировал частицу селенида свинца, а Франц Редл из Колумбийского университета — частицы оксида железа. Затем Редл создал такие условия эксперимента, при которых частицы собираются в регулярные кристаллы: «Мы хотим усовершенствовать такой процесс сборки, чтобы получать более крупные образования».

Исследования в этой области в основном только начинаются. Сейчас ученые пытаются подобрать вещества, которые можно комбинировать в различные метаматериалы. На получение таких материалов и продуктов на их основе, вероятно, потребуются годы. 

 Предыдущие публикации:

 В продолжение темы:

Обсуждение и комментарии

	Михаил Елашкин - mikeelashkin.com 27 Jun 2003 12:59 PM
Надо будет почитать оригинал. Но, я еще на третьем курсе универа (химик я бывший) - в качестве курсовой синтезировал магнитные полупроводники для физфака. И новостью уже тогда это было очень старой. И оптическими свойствами они обладали в ИК. А было это в 83 году :( Здается мне, что нам опять тухлятину предлагают за последние новости.
	blende 27 Jun 2003 1:46 PM
Ну что, теперь кто-то сомневается, что ИБМ постоянно химичит? То с линуксом и юниксом, теперь вот с чем-то вообще малопонятным.
	Редакция - orgzdnet.ru 27 Jun 2003 2:26 PM
Михаил, когда прочтете оригинал, не забудьте извиниться за "тухлятину".
	UU 27 Jun 2003 6:15 PM
2 blende и нахимичили четырех Нобелевских лауреатов... но вам не понять...
	Игорь Илюхин - iilukhinandproject.ru 30 Jun 2003 11:24 AM
Re Михаил Елашкин С тех пор как Михаил стал "независимым экспертом", статус обязыает его критически относиться ко всем положительным явлениям )) Видимо, теперь это касается не только ИТ, но и химии Михаил, много ли у Вас образований? :-))
	Ф-л 30 Jun 2003 3:45 PM
Действительно интересно... Казалось что новые материалы можно создавать только в космосе. Понятно что космический способ занимает массу времени и даже если будет найдено что-то новое, то в обозримом будущем дело до производства не дойдет. Теперь стоит надеятся, что в это открытие вольют достаточно денег и мозгов для развитие. Обидно, что такое изобретение не родилось в России, хотя и понятно почему.
	Михаил Елашкин - mikeelashkin.com 3 Jul 2003 8:10 PM
2 Игорь Илюхин Да нет. Образование у меня одно: Химфак МГУ + аспирантура + диссер на тему "композиты серебро + выскотемпературные сверхпроводники". Увы, компьютерного образования у меня нет :( Это не значит, что я не учился, но времени на формальное обучение не было. Пришлось по книгам. Но по поводу интересности статьи... Курсовая работа студнта 3 курса химфака МГУ Елашкина Михаила 1983 "Синтез магнитных полупроводников состава AxB2-xSnS6? где A,B - Fe, Mn, Co" Прошу заметить, что я использовал не селен, а серу, но это мало что меняет. Смотрим Nature. На фразу magnetic semiconductor получаем 1802 ссылки за весьма значительный период времени. Занимается этим не только IBM, но и Bell и куча другого народа. По поводу размеров. Да, размеры минимальные. Если использовать пленочную технологию, то размеры таких кусков будут значительно больше. Но это относится не столько к химии, сколько к технологии. Так что "IBM потрясла основы химии" это не правда. "В IBM нашли способ заставить тысячи молекул соединяться в кристаллы с нужными свойствами. Этот метод, наряду с другими, может изменить наше отношение к химии." И это неправда. Существуют тысячи способов создавать кристаллы с заданными свойствами. "Так называемые метаматериалы, состоящие из десятков тысяч атомов, в природе не встречаются. Например, полученный кристалл состоит из 63 тыс. атомов." Материалы из 63 тысяч атомов в природу встречаются повсеместно. Это органические молекулы. Не встречаются только критсаллические системы такого рода. Но, ИМХО, если вам интересны материалы в которых есть такие блоки, то они встречаются. Например ситаллы, из которых делаются небьющиеся чашки и тарелки. Это частично закристализовавшиеся стекло. У меня на кухне две такие кастрюли. Блоки там могут быть и такого размера. "Метаматериалы могут существенно изменить поле деятельности химии, так как они позволяют получать новые вещества, обладающие невиданными характеристиками, из более простых, достаточно хорошо изученных молекул." Эт общая задача химии, а вовсе не открытие. Итого, перед нами описание процесса, который важен и нужен, ну как фотолитография в производтстве процессоров. Но заявлять, что "Некоторые называют эту область созданием новой периодической системы элементов" это чистый маркетинг. PS У IBM есть прекрасные результаты в области химии и физики. Например нобелевка Беднорца и Миллюра из швейцарского исследовательского центра IBM за высокотемпературные сверхпроводники. Могут и за это дать нобелевку, как за тунельный микроскоп. Но это будет не химия, а технология. И будет ли? PPS Не злите меня :)
	Михаил Елашкин - mikeelashkin.com 3 Jul 2003 8:27 PM
2 Ф-л Ага, в России нет. Сходу так. А как вам способ обработки лекарств, который повышает их эффективность в 3 раза с уменьшением токсичности в 2 раза? Молекулы так уладывалсь в кристалл, что застывали в редкой неустойчивой конфигурации. Это не новость. А вот то, что они после перевода в раствор, в котором они могли вернуть стабильную конфигурацию, еще трое суток оставлись такими? Причем теории, объясняющей этот результат до сих пор нет. В течении ряда лет одно из таких лекарств использовли в глазной клинике Федорова. В результате осложнения после операции уменьшились в разы. А вещество, которое не могло растворяться, переходило при низких температурах в раствор, а потом выпадало? Теории тоже пока нет. Если о технологиях, то как вам способ метализации плат, при котором тощина проводника может быть меньше в несколько раз? Кстати, при этом метллизуются отверстия в платах, чего практически невозможно было достичь другими методами. Это только три из авторских свидетельств той комнаты в МГУ, где я работал. И что? Мои результаты скромнее, только в два раза улучшились параметры резисторов в гибридных микросхемах (мой диплом). А автор этих методик, по пять суток не вылезавший из нашего подвала, подоравший там здоровье, ни черта не получил. И не использует это никто. Да что там далеко ходить. Там недалеко от сервера zdnet в алго ньюс сидит Генадий Рудерман. Почитайте его работы по биологии и методику лечения сложных поражений мозга... Так что наука сегодня ничем не отличается от бизнеса. Такие же маркетиногновые технологии.
	Чукча - aleksityandex.ru 9 Jul 2003 9:28 PM
2Михаил Елашкин >Так что наука сегодня ничем не отличается от бизнеса. Такие же >маркетиногновые технологии. Браво! Только таких "бизнесменов" у нас маловато, потому и прозябает наша наука в нищете :(