.Scientists Just Discovered a New Way to Transform Matter
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Starship version space science
.Scientists Just Discovered a New Way to Transform Matter
과학자들이 물질을 변형하는 새로운 방법을 발견했습니다
텔아비브 대학교 에서2025년 2월 9일, Slidetronics 스위칭 메커니즘 연구자들은 흔하지만 다재다능한 원소인 흑연의 원자 구조를 조작하는 새로운 방법을 시연했습니다. "슬라이드트로닉스"라고 불리는 그들의 기술은 반데르발스 힘을 사용하여 원자 층을 재구성하여 잠재적으로 전자 메모리 저장 장치와 유사한 기능을 가진 재료로 변환합니다. 출처: 텔아비브 대학교
텔아비브 대학의 연구자들은 흑연을 전자 메모리 기능을 갖춘 소재로 변환하는 획기적인 방법을 개발했습니다. 원자층을 조작함으로써 그들은 컴퓨팅과 전자 장치에 혁명을 일으킬 수 있으며, 잠재적으로 다이아몬드와 금의 가치를 능가할 수도 있습니다. 원소의 변형: 연금술에서 첨단 소재까지 구리를 금으로 바꿀 수 있을까? 수세기 동안 연금술사들은 이러한 변환이 핵 반응을 필요로 한다는 사실을 모른 채 이 꿈을 쫓았습니다.
반면, 연필 끝의 재료인 흑연과 다이아몬드는 동일한 기본 구성 요소인 탄소 원자를 공유합니다. 주요 차이점은 이러한 원자가 배열되는 방식에 있습니다. 흑연을 다이아몬드로 바꾸려면 화학 결합을 끊고 재건하기 위해 극심한 열과 압력이 필요하므로 비실용적인 과정입니다. 텔아비브 대학교의 양자 층상 물질 그룹 책임자인 모셰 벤 샬롬 교수에 따르면, 더 실현 가능한 변형은 흑연의 원자 층을 미묘하게 이동하여 재구성하는 것을 포함합니다. 다이아몬드를 형성하는 강력한 화학 결합과 달리 흑연의 층은 약한 반데르발스 힘으로 고정되어 있어 서로 미끄러질 수 있습니다.
텔아비브 대학교의 레이먼드 & 베벌리 색클러 물리 및 천문학과의 박사과정 학생인 마얀 비즈너 스턴과 사이먼 살레 아트리와 함께 벤 샬롬 교수는 Nature Review Physics 에 최근 발표한 연구에서 이 아이디어를 탐구했습니다 .
Polytype Materials로 혁신하다 이 공정으로 다이아몬드를 만들지는 못하지만, 기술적 가치는 훨씬 더 클 수 있습니다. 원자층 이동을 빠르고 효율적으로 수행할 수 있다면, 작고 고성능의 전자 메모리 장치를 개발할 수 있습니다. 이 새롭게 설계된 "폴리타입" 소재는 궁극적으로 다이아몬드와 금보다 더 가치가 있을 수 있습니다.
박사과정 학생인 Maayan Vizner Stern은 이렇게 설명합니다. "흑연과 마찬가지로 자연은 약하게 결합된 층을 가진 다른 많은 재료를 생산합니다. 각 층은 레고 블록처럼 작동합니다. 하나의 블록을 깨는 것은 어렵지만 두 개의 블록을 분리하고 다시 연결하는 것은 비교적 간단합니다. 마찬가지로, 층이 있는 재료에서 층은 원자가 이웃 층의 원자와 완벽하게 정렬되는 특정 스태킹 위치를 선호합니다. 이러한 위치 사이의 슬라이딩은 작고 개별적인 점프로 발생합니다. 한 번에 원자 거리만큼입니다." 슬라이드트로닉스 연구팀 연구팀. 출처: 텔아비브 대학교 Slidetronics: 재료
과학의 미래 박사과정 학생 Simon Salleh Atri는 자신의 연구에 대해 다음과 같이 설명합니다. "우리는 층을 다른 배열로 밀어 넣고 결과 물질을 연구하는 새로운 방법을 개발하고 있습니다. 전기장이나 기계적 압력을 가함으로써 층을 다양한 안정된 구성으로 옮길 수 있습니다. 이러한 층은 외부 힘이 제거된 후에도 최종 위치에 남아 있기 때문에 정보를 저장할 수 있으며, 작은 메모리 장치로 기능합니다." 그들의 팀은 또한 다양한 층의 수가 재료 속성에 어떤 영향을 미치는지 탐구했습니다.
예를 들어, 두 가지 유형의 원자가 있는 재료의 세 층은 각각 고유한 내부 분극을 가진 여섯 가지의 뚜렷한 안정된 재료를 만들 수 있습니다. 다섯 층으로 이 수는 45가지의 다른 가능한 구조로 늘어납니다. 이러한 구성을 전환함으로써 연구자들은 전기적, 자기적, 광학적 속성을 제어할 수 있습니다. 탄소만으로 구성된 흑연조차도 여섯 가지의 다른 결정 형태로 재배열될 수 있으며, 각각은 뚜렷한 전기 전도도, 적외선 반응, 자화 및 초전도 속성을 가집니다. 가장 큰 과제는 제어된 구조적 전환을 보장하는 동시에 재료의 안정성을 유지하는 것입니다.
최근의 관점 논문은 진행 중인 연구를 요약하고 이 "슬라이드트로닉스" 스위칭 메커니즘을 개선하는 새로운 방법을 제안하여 전자, 컴퓨팅 및 그 이상의 분야에서 혁신적인 응용 분야를 위한 길을 열었습니다. 지속적인 연구를 통해 이러한 슬라이딩 소재는 기술에 혁명을 일으켜 더 빠르고 효율적인 메모리 저장과 재료 속성에 대한 전례 없는 제어를 제공할 수 있습니다. 원자층을 정밀하게 조작하는 능력은 재료 과학의 새로운 시대로의 문을 열고 있습니다. 가장 가치 있는 발견은 금을 만드는 데서 오는 것이 아니라 일상 요소의 숨겨진 잠재력을 잠금 해제하는 데서 오는 것입니다.
참고문헌: Maayan Vizner Stern, Simon Salleh Atri 및 Moshe Ben Shalom의 "Sliding van der Waals polytypes", 2024년 11월 21일, Nature Reviews Physics . DOI: 10.1038/s42254-024-00781-6
https://scitechdaily.com/scientists-just-discovered-a-new-way-to-transform-matter/
2-3.
흑연과 마찬가지로 자연은 약하게 결합된 층을 가진 다른 많은 재료를 생산한다. 각 층은 레고 블록처럼 작동한다. 하나의 블록을 깨는 것은 어렵지만 두 개의 블록을 분리하고 다시 연결하는 것은 비교적 간단하다. 마찬가지로, 층이 있는 재료에서 층은 원자가 이웃 전기장이나 기계적 압력을 가함으로써 층을 다양한 안정된 구성으로 옮길 수 있다. 원자와 완벽하게 정렬되는 특정 스태킹 위치를 선호한다. 이러한 위치 사이의 슬라이딩은 작고 개별적인 점프로 발생한다. 한 번에 원자 거리만큼이다.
재료 과학의 미래
층을 다른 배열로 밀어 넣고 결과 물질을 연구하는 새로운 방법을 개발하고 있다. 전기장이나 기계적 압력을 가함으로써 층을 다양한 안정된 구성으로 옮길 수 있다. 이러한 층은 외부 힘이 제거된 후에도 최종 위치에 남아 있기 때문에 정보를 저장할 수 있으며, 작은 메모리 장치로 기능하다.
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3.
그들의 팀은 또한 [3]다양한 층의 수가 재료 속성]에 어떤 영향을 미치는지 탐구했다. 예를 들어, 두 가지 유형의 원자가 있는 재료의 세 층은 각각 고유한 내부 분극을 가진 여섯 가지의 뚜렷한 안정된 재료를 만들 수 있다. 다섯 층으로 이 수는 45가지의 다른 가능한 구조로 늘어난다.
_[3】재료과학은 층을 전기장이나 기계적 압력을 가함으로써 층을 다양한 안정된 구성으로 옮길 수 있다.
우리가 아는 별이나 행성들의 궤도 층은 자유롭게 조작되어지는 건 아니다. 원자들은 고유한 궤도층 전자각을 가진다. 보기1. 키랄대칭의 궤도층도 고유한 위치를 가진다. 이런 것들도 전자기파나 중력으로 조작되면 어떻게 될까? 인터스텔라 얽힘 층간 순간이동이 가능할까? 허허.
탄소는 여섯 번째 원소로, 바닥 상태 전자 배열은 1s22s22p2이며 원자가 전자는 4개이다.
우라늄 이온은 U2+, U3+ 등이 있다. 바닥상태에서의 우라늄의 전자배치는 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d104p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s25f3 6d1이다.
블랙홀들의 궤도층은 보기1.에서 표현된다. 어허. 여기서의 궤도층은 에너지와 온도차이로도 표현된다. qpeoms의 궤도의 중심은 vix.ain이며 극고온이다. 동시에 베 사이드는 극저온 vix.a(in)상태이다. 원자나 sms의 궤도 층은 고정적인 경우이고, 재료의 속성상 층이 유동적이면 흑연의 층처럼 약한 반데르발스 힘으로 고정되어 있어 서로 미끄러질 수 있다. 어허.
보기1.
sample 1.vix.a'6//vixx.a(b1,g3,k3,o5,n6)
b0acfd|0000e0
000ac0|f00bde
0c0fab|000e0d
e00d0c|0b0fa0
f000e0|b0dac0
d0f000|cae0b0
0b000f|0ead0c
0deb00|ac000f
ced0ba|00f000
a0b00e|0dc0f0
0ace00|df000b
0f00d0|e0bc0a
3-1.
이러한 구성을 전환함으로써 연구자들은 전기적, 자기적, 광학적 속성을 제어할 수 있다. 탄소만으로 구성된 흑연조차도 여섯 가지의 다른 결정 형태로 재배열될 수 있으며, 각각은 뚜렷한 전기 전도도, 적외선 반응, 자화 및 초전도 속성을 가진다.
가장 큰 과제는 제어된 구조적 전환을 보장하는 동시에 재료의 안정성을 유지하는 것이다. 최근의 관점 논문은 진행 중인 연구를 요약하고 이[3-1] "슬라이드트로닉스" 스위칭 메커니즘]을 개선하는 새로운 방법을 제안하여 전자, 컴퓨팅 및 그 이상의 분야에서 혁신적인 응용 분야를 위한 길을 열었다.
지속적인 연구를 통해 이러한 슬라이딩 소재는 기술에 혁명을 일으켜 더 빠르고 효율적인 메모리 저장과 재료 속성에 대한 전례 없는 제어를 제공할 수 있다. 원자층을 정밀하게 조작하는 능력은 재료 과학의 새로운 시대로의 문을 열고 있다. 가장 가치 있는 발견은 금을 만드는 데서 오는 것이 아니라 일상 요소의 숨겨진 잠재력을 잠금 해제하는 데서 오는 것이다.
_[3-1】 좀더 생각해보니, 나의 qpeoms이론에서 표현된 susqer, rivery는 층간 얽힘 이동이다. 이것은 우주를 순간적으로 위상변화 시키는 현상이 나타난다. vixxer.neutrib_stars는 rivery의 층간 이동으로 vixer.black_hole이 된다. 어허.
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