Entsprechend der phys Website am 22. September, wenn Sie einen Aluminiumlöffel in einen Behälter einsetzen, der mit Wasser gefüllt wird, sinkt der Löffel zur Unterseite. Alexander Boldyrev, ein Chemiker an der Staat Utah-Universität, sagte, dass diese ist, weil herkömmliche Aluminiummetalle dichter als Wasser sind.
Jedoch wenn die Struktur von gewöhnlichen Haushaltsmetallen auf dem molekularen Niveau neu entworfen werden kann (wie Boldyrev und seine Kollegen mit dem modellierenden Computer taten), wird ultralight kristallenes Aluminium mit einer Dichte, die des Wasserkanisters kleiner als die ist, produziert. Boldyrev und Wissenschaftler ILIYA getmanskii, Vitaly Koval, russisches minyaev und Vladimir Minkin von der südlichen Bundesuniversität von rostovtang Staat in Russland veröffentlichten ihre Forschungsergebnisse und -auswirkungen auf die on-line-Ausgabe der Zeitschrift von physikalischer Chemie C am 18. September 2017. Die Forschung des Teams wurde durch die National Science Foundation und das russische Ministerium der Wissenschaft und der Ausbildung gestützt.
Boldyrev, ein Professor in der Abteilung von Chemie und in der Biochemie der Staat Utah-Universität in den Vereinigten Staaten, sagte: „die Herausforderung, die von meinen Kollegen vorgeschlagen wird, ist sehr innovativ. Sie begannen mit Diamanten, eine bekannte Gitterart Material und benutzten Aluminiumatome, um jedes Kohlenstoffatom im Diamantgitter zu ersetzen, um ein neues Tetraeder zu erhalten.“
Durch die Simulationsberechnung des Teams, kann es nachgewiesen werden, dass diese Struktur eine neue, metastabile und helle Aluminiumkristallform hat. Außerdem ist es überraschend, dass die Dichte des Aluminiummaterials, das diese Struktur hat, nur 0,61 g/cm, der mit dem herkömmlichen Aluminium verglichen wird, das eine Dichte von 2,7 g/von cm hat ist.
„Dieses bedeutet, dass das Material, das durch Kristallisation in dieser Form erhalten wird, in der Lage ist, auf Wasser zu schwimmen, weil die Dichte des Wassers ist 1 g/cm.“
Boldyrev sagte.
Diese Eigenschaft stellt den Antrag von den antimagnetischen Metallen, von den korrosionsbeständigen Metallen, von den hohen Ertragmetallen, von verhältnismäßig preiswert und von einfach, Metalle und andere Materialien zu einer neuen Höhe zu produzieren.
BodyRev sagte: „die Raumfähre, die Medizin, die Verdrahtung und die helleren und kraftstoffsparenderen Autoteile sind einige der Einsatzbereiche, die ich an zur Zeit denke. Selbstverständlich ist er zu früh, den Gebrauch von diesem Material zu betrachten. Es gibt noch viele unbekannten Punkte, zum über dieses Material zu studieren, zum Beispiel wissen wir nichts über seine Stärke.“
Jedoch sagte BodyRev auch, dass diese Durchbruchentdeckung noch das Auftauchen einer neuen materiellen Design-Methode markiert. Boldyrev sagte: „der aufregendste Aspekt dieser Forschung ist, dass er eine neue Design-Methode erhalten hat: unter Verwendung einer bekannten Struktur, zum von neuen Materialien zu entwerfen. Diese Methode ebnet die Weise für weitere Entdeckungen in der Zukunft.“