Ученые из Самарского политехнического университета (СамГТУ) представили новый метод расчета структурных вариантов химических соединений. Этот метод позволяет предсказывать фазовые переходы в кристаллах и прогнозировать возможность образования новых структур для различных химических соединений. Исследование было проверено на примере углерода, и его результаты опубликованы в журнале Acta Crystallographica.
Фазовые переходы в структуре вещества обычно происходят под воздействием внешних факторов и являются сложными для экспериментальных наблюдений из-за их скорости. Этот новый метод позволяет понять, как вещество может переходить из одного варианта строения в другой, что имеет важное значение для изучения свойств различных соединений и поиска новых материалов.
Что делает эту разработку уникальной, так это возможность перебирать все теоретически возможные структурные фазовые переходы, работая на обычных персональных компьютерах и требуя скромных вычислительных ресурсов. Метод был успешно протестирован на аллотропах углерода, где было обнаружено 72 новых стабильных форм углерода, четыре из которых обладают твердостью, сравнимой с алмазом.
Эта разработка имеет большое значение для фундаментальных исследований, так и для создания новых материалов. Ученые продолжают работать над поиском других новых супертвердых материалов с использованием этого метода. Это исследование было поддержано грантом РНФ (Российского научного фонда).
Источник: РИА Новости