የአዳዲስ ቁሳቁሶች የኮምፒተር ንድፍ. አርቴም ኦጋኖቭ

— የአዳዲስ ቁሳቁሶችን የኮምፒዩተር ንድፍ እንረዳ። በመጀመሪያ ደረጃ, ምንድን ነው? የእውቀት አካባቢ? ሃሳቡ እና ይህ አካሄድ መቼ ነው የሚነሳው?

- ይህ አካባቢ በጣም አዲስ ነው, ጥቂት ዓመታት ብቻ ነው. የአዳዲስ ቁሳቁሶች የኮምፒዩተር ንድፍ እራሱ ለብዙ አሥርተ ዓመታት የተመራማሪዎች, የቴክኖሎጂ ባለሙያዎች እና የመሠረታዊ ሳይንቲስቶች ህልም ነው. ምክንያቱም ከሚፈልጓቸው ንብረቶች ጋር አዲስ ነገር የማግኘት ሂደት ብዙ አመታትን አልፎ ተርፎም አስርት አመታትን የሚፈጅ ሙሉ ተቋማት እና ላቦራቶሪዎች ነው። ይህ በጣም ውድ ሂደት ነው እና መጨረሻ ላይ ቅር ሊሉዎት ይችላሉ። ያም ማለት ሁልጊዜ እንደዚህ ያሉ ቁሳቁሶችን መፍጠር አይችሉም. ነገር ግን ስኬት ስታስመዘግብ እንኳን ስኬት የዓመታት ስራ ሊጠይቅ ይችላል። ይህ አሁን በፍፁም አይስማማንም፤ በተቻለ ፍጥነት አዳዲስ ቁሳቁሶችን እና አዳዲስ ቴክኖሎጂዎችን መፍጠር እንፈልጋለን።

- ሊፈጠር የማይችል ወይም ሊፈጠር የማይችል ቁሳዊ ነገር ምሳሌ መስጠት ትችላለህ?

- አወ እርግጥ ነው. ለምሳሌ፣ ለብዙ አስርት አመታት ሰዎች ከአልማዝ የበለጠ ከባድ የሆነ ቁሳቁስ ለማምጣት እየሞከሩ ነው። በዚህ ርዕስ ላይ በመቶዎች የሚቆጠሩ ህትመቶች ታይተዋል። በአንዳንዶቹ ሰዎች ከአልማዝ የበለጠ ከባድ የሆነ ቁሳቁስ መገኘቱን ተናግረዋል ነገር ግን ከተወሰነ ጊዜ በኋላ (ብዙውን ጊዜ ብዙም አይደለም) እነዚህ የይገባኛል ጥያቄዎች ውድቅ ተደርገዋል እና ይህ ቅዠት ሆኖ ተገኝቷል። እስካሁን ድረስ, እንደዚህ አይነት ቁሳቁስ አልተገኘም, እና ለምን እንደሆነ ሙሉ በሙሉ ግልጽ ነው. የእኛን ዘዴዎች በመጠቀም, ይህ በመሠረቱ የማይቻል መሆኑን ማሳየት ችለናል, ስለዚህ ጊዜን ማባከን እንኳን ምንም ፋይዳ የለውም.

- እና በቀላሉ ለማብራራት ከሞከሩ, ለምን አይሆንም?

- እንደ ጠንካራነት ያለ ንብረት ለማንኛውም ቁሳቁስ የተወሰነ ገደብ አለው። ልንወስዳቸው የምንችላቸውን ቁሳቁሶች በሙሉ ከወሰድን, አንድ ዓይነት ዓለም አቀፍ ከፍተኛ ገደብ እንዳለ ይገለጣል. ይህ የላይኛው ወሰን ከአልማዝ ጋር ሲዛመድ እንዲሁ ይከሰታል። ለምን አልማዝ? ምክንያቱም በዚህ መዋቅር ውስጥ በርካታ ሁኔታዎች በአንድ ጊዜ ተሟልተዋል: በጣም ጠንካራ ኬሚካላዊ ቦንዶች, በጣም ከፍተኛ ጥግግት እነዚህ ኬሚካላዊ ቦንዶች, እና በእኩል በጠፈር ውስጥ ይሰራጫሉ. ከሌላው የበለጠ አስቸጋሪ የሆነ አቅጣጫ የለም, በሁሉም አቅጣጫዎች በጣም ጠንካራ የሆነ ንጥረ ነገር ነው. ተመሳሳዩ ግራፋይት ለምሳሌ ከአልማዝ የበለጠ ጠንካራ ትስስር አለው ነገር ግን እነዚህ ሁሉ ቦንዶች በአንድ አውሮፕላን ውስጥ ይገኛሉ እና በጣም ደካማ ቦንዶች በአውሮፕላኖቹ መካከል ይገናኛሉ, እና ይህ ደካማ አቅጣጫ ሙሉውን ክሪስታል ለስላሳ ያደርገዋል.

- ዘዴው እንዴት ተዳበረ እና ሳይንቲስቶች ለማሻሻል የሞከሩት እንዴት ነው?

- ታላቁ ኤዲሰን በእኔ አስተያየት ከብርሃን አምፖል ፈጠራ ጋር በተያያዘ “አስር ሺህ ጊዜ አልተሳካልኝም ፣ ግን አሥር ሺህ የማይሠሩ መንገዶችን ብቻ አገኘሁ” ብሏል። ይህ በሳይንሳዊ ሥነ-ጽሑፍ ውስጥ ኤዲሶኒያን ተብሎ የሚጠራው አዲስ ቁሳቁሶችን የመፈለግ ባህላዊ ዘይቤ ነው። እና በእርግጥ ፣ ሰዎች ሁል ጊዜ ከዚህ ዘዴ ለመራቅ ይፈልጋሉ ፣ ምክንያቱም ያልተለመደ የኤዲሶኒያ ዕድል እና የኤዲሶኒያን ትዕግስት ይጠይቃል። እና ብዙ ጊዜ, እንዲሁም ገንዘብ. ይህ ዘዴ በጣም ሳይንሳዊ አይደለም, ይልቁንም ሳይንሳዊ "ፖክ" ነው. እና ሰዎች ሁል ጊዜ ከዚህ ለመራቅ ይፈልጋሉ። ኮምፒውተሮች ሲነሱ እና ብዙ ወይም ትንሽ ውስብስብ ችግሮችን መፍታት ሲጀምሩ, ጥያቄው ወዲያውኑ ተነሳ: - "እነዚህን ሁሉ የተለያዩ ሁኔታዎች, የሙቀት መጠኖች, ግፊቶች, የኬሚካል እምቅ ችሎታዎች, ኬሚካላዊ ቅንጅቶች በኮምፒዩተር ላይ ከማድረግ ይልቅ መደርደር ይቻላል? ላብራቶሪ?” መጀመሪያ ላይ ተስፋው በጣም ከፍተኛ ነበር። ሰዎች ይህንን በጥቂቱ በብሩህ እና በደስታ ተመለከቱት፣ ነገር ግን ብዙም ሳይቆይ እነዚህ ሁሉ ሕልሞች በዕለት ተዕለት ሕይወት ተሰባበሩ። ሰዎች ችግሩን ለመፍታት በሞከሩት ዘዴዎች በመርህ ደረጃ ምንም ሊሳካ አልቻለም.

- ለምን?

- በክሪስታል መዋቅር ውስጥ ለተለያዩ የአተሞች ዝግጅቶች ማለቂያ የሌላቸው ብዙ አማራጮች ስላሉ እና እያንዳንዳቸው ሙሉ ለሙሉ የተለያዩ ባህሪያት ይኖራቸዋል. ለምሳሌ, አልማዝ እና ግራፋይት አንድ አይነት ንጥረ ነገር ናቸው, ነገር ግን አወቃቀሩ የተለያየ በመሆኑ ባህሪያቸው በጣም የተለያየ ነው. ስለዚህ ከሁለቱም አልማዝ እና ግራፋይት የሚለያዩ የተለያዩ አማራጮች ማለቂያ የሌለው ቁጥር ሊኖር ይችላል. የት ነው የምትጀምረው? የት ነው የምታቆመው? ይህ ለምን ያህል ጊዜ ይቆያል? እና ተለዋዋጭ ኬሚካላዊ ስብጥርን ካስተዋወቁ ወሰን በሌለው የተለያዩ የኬሚካል ውህዶች ብዛት መምጣት ይችላሉ እና ስራው ሊቋቋመው የማይችል ከባድ ይሆናል። በጣም በፍጥነት ሰዎች ይህን ችግር ለመፍታት ባህላዊ, መደበኛ ዘዴዎች በፍጹም ምንም ይመራል መሆኑን ተገነዘብኩ. ይህ ተስፋ አስቆራጭነት ከ60ዎቹ ጀምሮ ሰዎች ሲንከባከቡት የነበረውን የመጀመሪያ ተስፋ ሙሉ በሙሉ ቀብሮታል።

— የኮምፒዩተር ዲዛይን አሁንም ቢሆን ወይም ቢያንስ እንደ ምስላዊ ነገር ይታሰባል። እኔ እንደተረዳሁት, በ 60 ዎቹ, 70 ዎቹ ወይም 80 ዎቹ ውስጥ ይህ ውሳኔ ምስላዊ አልነበረም, ነገር ግን ሒሳባዊ, ማለትም, ፈጣን ስሌት, ስሌት ነበር.

— እርስዎ እንደተረዱት፣ በኮምፒዩተር ላይ ቁጥሮችን ሲያገኙ፣ ሁልጊዜም በዓይነ ሕሊናዎ ማየት ይችላሉ፣ ግን ያ ብቻ አይደለም።

- በአጠቃላይ ይህ የቴክኖሎጂው ዝግጁነት ጥያቄ ብቻ ነው.

- አዎ. የቁጥር ቆጠራ ቀዳሚ ነው፣ ምክንያቱም ከቁጥሮች ሁል ጊዜ ሥዕል መሥራት ይችላሉ ፣ እና ከሥዕል ፣ ቁጥሮች ፣ ምናልባትም ፣ በጣም ትክክል ባይሆኑም ። ከ 80 ዎቹ አጋማሽ እስከ 90 ዎቹ አጋማሽ ድረስ ብዙ ታዋቂ ህትመቶች በመጨረሻ በሜዳችን ላይ አፍራሽ አስተሳሰብን ፈጠሩ። ለምሳሌ ፣ እንደ ግራፋይት ወይም በረዶ ያሉ ቀላል ንጥረ ነገሮች እንኳን ለመተንበይ ፈጽሞ የማይቻል ናቸው የሚል አስደናቂ ህትመት ነበረ። ወይም “የክሪስታል አወቃቀሮች ሊገመቱ የሚችሉ ናቸው” የሚል ርዕስ ነበረ እና የዚያ መጣጥፍ የመጀመሪያ ቃል “አይሆንም” የሚል ነበር።

- "መተንበይ" ማለት ምን ማለት ነው?

- ክሪስታል አወቃቀሩን የመተንበይ ተግባር የአዳዲስ ቁሳቁሶች ዲዛይን አጠቃላይ መስክ ዋና አካል ነው። አወቃቀሩ የአንድን ንጥረ ነገር ባህሪያት ስለሚወስን, ከተፈለገ ባህሪ ጋር ያለውን ንጥረ ነገር ለመተንበይ, አጻጻፉን እና አወቃቀሩን መተንበይ አስፈላጊ ነው. የክሪስታል አወቃቀሩን የመተንበይ ችግር እንደሚከተለው ሊቀረጽ ይችላል-የኬሚካላዊ ቅንጅቱን ከገለፅን እንበል, ተስተካክሏል እንበል, ለምሳሌ ካርቦን. በተሰጡ ሁኔታዎች ውስጥ በጣም የተረጋጋው የካርቦን ቅርፅ ምን ይሆናል? በመደበኛ ሁኔታዎች, መልሱን እናውቃለን - ግራፋይት ይሆናል; በከፍተኛ ግፊት መልሱንም እናውቃለን - አልማዝ ነው. ነገር ግን ይህ ሊሰጥዎ የሚችል አልጎሪዝም መፍጠር በጣም ከባድ ስራ ሆኖ ይወጣል። ወይም ችግሩን በተለየ መንገድ ማዘጋጀት ይችላሉ. ለምሳሌ, ለተመሳሳይ ካርቦን: ከዚህ ኬሚካላዊ ቅንብር ጋር የሚዛመደው በጣም አስቸጋሪው መዋቅር ምን ሊሆን ይችላል? አልማዝ ሆኖ ይወጣል. አሁን ሌላ ጥያቄ እንጠይቅ: በጣም ጥቅጥቅ የሆነው ምን ይሆናል? አልማዝም ይመስላል, ግን አይደለም. ከአልማዝ የበለጠ የካርቦን ጥቅጥቅ ያለ ቅርፅ ቢያንስ በኮምፒተር ላይ ሊፈጠር ይችላል እና በመርህ ደረጃ ሊዋሃድ ይችላል። ከዚህም በላይ ብዙ እንደዚህ ያሉ መላምታዊ ቅርጾች አሉ.

- አቨን ሶ?

- አቨን ሶ. ግን ከአልማዝ የበለጠ ከባድ ነገር የለም። ሰዎች እነዚህን አይነት ጥያቄዎች ለመመለስ የተማሩት በቅርብ ጊዜ ነው። በቅርብ ጊዜ, ስልተ ቀመሮች ታይተዋል, ይህን ማድረግ የሚችሉ ፕሮግራሞች ታይተዋል. በዚህ ሁኔታ ፣ በእውነቱ ፣ ይህ አጠቃላይ የምርምር መስክ በ 2006 ከሥራችን ጋር የተገናኘ ሆኖ ተገኝቷል ። ከዚህ በኋላ, ሌሎች ብዙ ተመራማሪዎችም ይህንን ችግር ማጥናት ጀመሩ. በአጠቃላይ, እኛ አሁንም መዳፍ አያምልጥዎ እና ብዙ እና ተጨማሪ አዳዲስ ዘዴዎችን, አዲስ እና አዳዲስ ቁሳቁሶችን እናመጣለን.

- "እኛ ማን ነን?

- ይህ እኔ እና ተማሪዎቼ፣ የድህረ ምረቃ ተማሪዎች እና የምርምር ረዳቶች ነን።

- ግልጽ ለማድረግ, "እኛ" በጣም ፖሊሴማቲክ ስለሆነ, በዚህ ጉዳይ ላይ ፖሊሴማቲክ, በተለያዩ መንገዶች ሊታወቅ ይችላል. ምን አይነት አብዮታዊ ነው?

“እውነታው ግን ሰዎች ይህ ችግር ወሰን በሌለው ውስብስብ ጥምረት ችግር ጋር የተቆራኘ መሆኑን ተገንዝበዋል ፣ ማለትም ፣ ምርጡን ለመምረጥ የሚያስፈልግዎት የአማራጮች ብዛት ማለቂያ የለውም። ይህ ችግር እንዴት ሊፈታ ይችላል? በጭራሽ. በቀላሉ ወደ እሷ መቅረብ እና ምቾት ሊሰማዎት አይችሉም። ግን ይህ ችግር በትክክል የሚፈታበት መንገድ አግኝተናል - በዝግመተ ለውጥ ላይ የተመሠረተ ዘዴ። ይህ, አንድ ሰው ማለት ይችላል, ተከታታይ የተጠጋጋ ዘዴ ነው, ከመጀመሪያው ደካማ መፍትሄዎች, በተከታታይ ማሻሻያ ዘዴ, ወደ ብዙ እና የበለጠ ፍጹም መፍትሄዎች ስንመጣ. ይህ የሰው ሰራሽ የማሰብ ዘዴ ነው ማለት እንችላለን. አርቲፊሻል ኢንተለጀንስ፣ በርካታ ግምቶችን የሚፈጥር፣ አንዳንዶቹን ውድቅ ያደርጋል፣ እና በጣም አሳማኝ ከሆኑት፣ በጣም አስደሳች ከሆኑ አወቃቀሮች እና አወቃቀሮች የበለጠ ሳቢዎችን ይገነባል። ይህም ማለት ከራሱ ታሪክ ይማራል, ለዚህም ነው አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ ተብሎ ሊጠራ የሚችለው.

- እንዴት እንደፈለሰፉ፣ የተለየ ምሳሌ በመጠቀም አዳዲስ ቁሳቁሶችን ይዘው እንደሚመጡ መረዳት እፈልጋለሁ።

- ይህንን የካርቦን ምሳሌ በመጠቀም ለመግለጽ እንሞክር. የትኛው የካርቦን ቅርጽ በጣም ከባድ እንደሆነ መገመት ይፈልጋሉ. አነስተኛ ቁጥር ያላቸው የዘፈቀደ የካርበን አወቃቀሮች ተለይተዋል. አንዳንድ አወቃቀሮች እንደ fullerenes ያሉ discrete ሞለኪውሎች ያቀፈ ይሆናል; አንዳንድ መዋቅሮች እንደ ግራፋይት ያሉ ንብርብሮችን ያቀፉ ይሆናሉ። አንዳንዶቹ የካርበን ሰንሰለቶችን ያካትታሉ, ካርቢን የሚባሉት; አንዳንዶቹ እንደ አልማዝ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ግንኙነት ይኖራቸዋል (ግን አልማዝ ብቻ ሳይሆን እጅግ በጣም ብዙ እንደዚህ ያሉ መዋቅሮች አሉ)። በመጀመሪያ እነዚህን አይነት አወቃቀሮች በዘፈቀደ ያመነጫሉ፣ በመቀጠል የአካባቢ ማመቻቸትን ወይም "መዝናናት" የምንለውን ትሰራላችሁ። ያም ማለት በአቶሙ ላይ ያለው የውጤት ኃይል ዜሮ እስኪሆን ድረስ፣ በመዋቅሩ ውስጥ ያሉት ጭንቀቶች በሙሉ እስኪጠፉ ድረስ፣ ጥሩ ቅርጹን እስኪያገኝ ድረስ ወይም የተሻለውን የአካባቢያዊ ቅርፅ እስኪያገኝ ድረስ አቶሞችን ያንቀሳቅሳሉ። እና ለዚህ መዋቅር እንደ ጥንካሬ ያሉ ባህሪያትን ያሰላሉ. የፉልሬንስ ጥንካሬን እንይ. ጠንካራ ማሰሪያዎች አሉ, ግን በሞለኪውል ውስጥ ብቻ. ሞለኪውሎቹ እራሳቸው በደካማ ሁኔታ እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው, በዚህ ምክንያት ጥንካሬው ዜሮ ነው. ግራፋይትን ይመልከቱ - ተመሳሳይ ታሪክ: በንብርብሩ ውስጥ ጠንካራ ትስስር ፣ በንብርብሮች መካከል ደካማ ፣ እና በዚህ ምክንያት ንጥረ ነገሩ በቀላሉ ይበታተናል ፣ ጥንካሬው በጣም ዝቅተኛ ይሆናል። እንደ ፉልሬኔስ ወይም ካርቢን ወይም ግራፋይት ያሉ ንጥረ ነገሮች በጣም ለስላሳ ይሆናሉ, እና ወዲያውኑ ውድቅ እናደርጋለን. የተቀሩት የካርበን ግንባታዎች ሶስት አቅጣጫዊ ተያያዥነት አላቸው, በሶስቱም ልኬቶች ጠንካራ ትስስር አላቸው, ከነዚህ መዋቅሮች ውስጥ በጣም ከባድ የሆኑትን እንመርጣለን እና የሴት ልጅ መዋቅሮችን ለማምረት እድል እንሰጣለን. ምን ይመስላል? አንድ መዋቅር እንወስዳለን, ሌላ መዋቅር እንወስዳለን, ቁርጥራጮቻቸውን እንቆርጣለን, እንደ የግንባታ ስብስብ አንድ ላይ እናስቀምጣለን እና እንደገና ዘና ይበሉ, ማለትም ሁሉም ውጥረቶች እንዲወገዱ እድል እንሰጣለን. ሚውቴሽን አለ - ይህ ከወላጆች የሚወለዱበት ሌላ መንገድ ነው. በጣም ከባድ ከሆኑ መዋቅሮች ውስጥ አንዱን እንወስዳለን እና እንለውጣለን ፣ ለምሳሌ ፣ እዚያ አንዳንድ ቦንዶች በቀላሉ እንዲፈነዱ እና ሌሎች ፣ አዳዲሶች እንዲፈጠሩ ትልቅ የመቁረጥ ጭንቀትን እንተገብራለን። ወይም ይህንን ድክመት ከስርዓቱ ለማስወገድ አተሞችን ወደ መዋቅሩ በጣም ደካማ አቅጣጫዎች እንቀይራለን። በዚህ መንገድ የተሰሩትን ሁሉንም መዋቅሮች እናዝናለን, ማለትም, ውስጣዊ ጭንቀቶችን እናስወግዳለን, እና ከዚያ በኋላ ባህሪያቱን እንደገና እንገመግማለን. እኛ ጠንካራ መዋቅር ወስደን ተቀይረን እና ለስላሳ ሆነ ወደ ግራፋይት እንበል። እንዲህ ዓይነቱን መዋቅር ወዲያውኑ እናስወግደዋለን. ከጠንካራዎቹ ደግሞ “ልጆችን” እናፈራለን። እናም ከትውልድ ወደ ትውልድ ደረጃ በደረጃ እንደግማለን። እና በፍጥነት ወደ አልማዝ እንመጣለን.

- በተመሳሳይ ጊዜ, እኛ ውድቅ ለማድረግ, ለማነጻጸር, ለማገናኘት እና መዋቅር ለመለወጥ ጊዜዎች በአርቴፊሻል ኢንተለጀንስ, ፕሮግራም? ሰው አይደለም?

- ፕሮግራሙ ይህን ያደርጋል. ይህንን ካደረግን ወደ ካሽቼንኮ እንገባለን, ምክንያቱም ይህ አንድ ሰው ማድረግ የማይፈልገው እና ​​ሙሉ ለሙሉ ሳይንሳዊ ምክንያቶች እጅግ በጣም ብዙ የሆኑ ክዋኔዎች ነው. ተረድተዋል ፣ አንድ ሰው የተወለደ ፣ በዙሪያው ካለው ዓለም ልምድ ይወስዳል ፣ እና በዚህ ልምድ አንድ ዓይነት ጭፍን ጥላቻ ይመጣል። የተመጣጠነ መዋቅርን እናያለን - "ይህ ጥሩ ነው" እንላለን; ያልተመጣጠነ እናያለን - “ይህ መጥፎ ነው” እንላለን። ግን ለተፈጥሮ አንዳንድ ጊዜ ተቃራኒው ይከሰታል. የእኛ ዘዴ ከሰው ተገዥነት እና ጭፍን ጥላቻ የጸዳ መሆን አለበት።

- በመርህ ደረጃ ይህ ተግባር በመሠረታዊ ሳይንስ የተቀረፀ ሳይሆን በአንዳንድ መደበኛ ተሻጋሪ ኩባንያዎች የተፈጠሩ ችግሮችን በመፍታት ከገለጽከው በትክክል ተረድቻለሁ? ስለዚህ አዲስ ሲሚንቶ የበለጠ ስ visግ, ጥቅጥቅ ያለ ወይም በተቃራኒው, የበለጠ ፈሳሽ እና የመሳሰሉትን እንፈልጋለን.

- አይደለም. እንደውም ትምህርቴ ከመሠረታዊ ሳይንስ ነው የተማርኩት፤ የተማርኩት መሠረታዊ ሳይንስ እንጂ ተግባራዊ ሳይንስ አይደለም። አሁን የተተገበሩ ችግሮችን ለመፍታት ፍላጎት አለኝ፣በተለይ የፈለሰፈው ዘዴ በጣም አስፈላጊ ለሆኑ በጣም ሰፊ ክልል ችግሮች ተፈፃሚነት ስላለው ነው። ግን መጀመሪያ ላይ ይህ ዘዴ መሰረታዊ ችግሮችን ለመፍታት ተፈጠረ.

- ምን አይነት?

- ለረጅም ጊዜ ፊዚክስ እና ከፍተኛ ግፊት ኬሚስትሪ እያጠናሁ ነው። ይህ ብዙ አስደሳች ግኝቶች በሙከራ የተገኙበት አካባቢ ነው። ነገር ግን ሙከራዎች ውስብስብ ናቸው, እና በጣም ብዙ ጊዜ የሙከራ ውጤቶች በጊዜ ሂደት የተሳሳቱ ይሆናሉ. ሙከራዎች ውድ እና ጉልበት የሚጠይቁ ናቸው.

- አንድ ምሳሌ ስጥ።

- ለምሳሌ, ለረጅም ጊዜ በሶቪየት እና በአሜሪካ ሳይንቲስቶች መካከል ውድድር ነበር-በግፊት ውስጥ የመጀመሪያውን የብረት ሃይድሮጂን የሚያገኘው ማን ነው. ከዚያ ለምሳሌ ፣ በግፊት ስር ያሉ ብዙ ቀላል ንጥረ ነገሮች (ይህ የአልኬሚካዊ ለውጥ ነው) የሽግግር ብረት ሆኑ። ለምሳሌ ፖታሲየም ትወስዳለህ፡- ፖታሲየም በቫሌንስ ሼል ላይ አንድ ኤስ-ኤሌክትሮን ብቻ ስላለ በጭንቀት ውስጥ ዲ-ኤለመንት ይሆናል; s ምህዋር ባዶ ነው እና ያልተያዘው d ምህዋር በዛ ነጠላ ኤሌክትሮን ተይዟል። እና ይህ በጣም አስፈላጊ ነው, ምክንያቱም ፖታስየም, የሽግግር ብረት, ከዚያም ለመግባት እድሉን ያገኛል, ለምሳሌ ፈሳሽ ብረት. ለምን አስፈላጊ ነው? ምክንያቱም አሁን ፖታስየም በትንሽ መጠን የምድር ዋና አካል እና የሙቀት ምንጭ ነው ብለን እናምናለን። እውነታው ግን የፖታስየም ኢሶቶፕስ (ራዲዮአክቲቭ ፖታሲየም-40) ዛሬ በምድር ላይ ካሉት ዋና ዋና ሙቀት አምራቾች አንዱ ነው. ፖታስየም ወደ ምድር እምብርት ካልገባ ታዲያ በምድር ላይ ስላለው የህይወት ዘመን ፣የመግነጢሳዊ መስክ ዘመን ፣የምድር ኮር ታሪክ እና ሌሎች ብዙ አስደሳች ነገሮች ያለንን ግንዛቤ ሙሉ በሙሉ መለወጥ አለብን። የአልኬሚካላዊ ለውጥ እዚህ አለ - s-elements d-elements ይሆናሉ። በከፍተኛ ግፊት፣ ቁስን ሲጨምቁ፣ ለመጭመቅ የሚያወጡት ሃይል ይዋል ይደር እንጂ ከኬሚካላዊ ቦንዶች ሃይል እና በአተሞች ውስጥ ካሉት የኢንተርኦርቢታል ሽግግር ሃይል ይበልጣል። እና ለዚህም ምስጋና ይግባውና የአቶምን ኤሌክትሮኒክ መዋቅር እና በንጥረ ነገርዎ ውስጥ ያለውን የኬሚካል ትስስር አይነት በከፍተኛ ሁኔታ መለወጥ ይችላሉ። ሙሉ በሙሉ አዲስ ዓይነት ንጥረ ነገሮች ሊፈጠሩ ይችላሉ. እና መደበኛ ኬሚካላዊ ግንዛቤ እንደዚህ ባሉ ጉዳዮች ላይ አይሰራም ፣ ማለትም ፣ በኬሚስትሪ ትምህርቶች ውስጥ ከትምህርት ቤት የምንማራቸው ህጎች ፣ ግፊቱ በቂ ትልቅ እሴቶች ላይ ሲደርስ ወደ ገሃነም ይሄዳሉ። የእኛን ዘዴ በመጠቀም ምን አይነት ነገሮች እንደተተነበዩ እና ከዚያም በሙከራ የተረጋገጡ እነግራችኋለሁ. ይህ ዘዴ ሲገለጥ, ለሁሉም ሰው አስደንጋጭ ሆነ. በጣም አስደሳች ከሆኑት ሥራዎች መካከል አንዱ ከሶዲየም ንጥረ ነገር ጋር የተያያዘ ነው. እኛ ሶዲየም ወደ 2 ሚሊዮን ከባቢ አየር ግፊት ከተጨመቀ (በነገራችን ላይ በምድር መሃል ያለው ግፊት 4 ሚሊዮን ከባቢ አየር ነው ፣ እና እንደዚህ ያሉ ግፊቶች በሙከራ ሊገኙ ይችላሉ) ከአሁን በኋላ ብረት እንደማይሆን ተንብየናል ። , ግን ዳይኤሌክትሪክ, በተጨማሪም, ግልጽ እና ቀይ ቀለሞች. ይህንን ትንቢት ስንናገር ማንም አላመነንም። እነዚህን ውጤቶች የላክንለት ኔቸር የተሰኘው ጆርናል ይህን ጽሁፍ እንኳን ለማየት ፈቃደኛ አልሆነም፤ ለማመንም አይቻልም አሉ። ከሚካሂል ኤሬሜትስ ቡድን የሙከራ ባለሙያዎችን አነጋግሬያለሁ, እነሱም በዚህ ማመን እንደማይቻል ነገሩኝ, ነገር ግን በአክብሮት አሁንም እንዲህ አይነት ሙከራ ለማድረግ ይሞክራሉ. እና ይህ ሙከራ የእኛን ትንበያዎች ሙሉ በሙሉ አረጋግጧል. የቦሮን ንጥረ ነገር አዲስ ደረጃ አወቃቀር ተንብዮአል - ለዚህ ንጥረ ነገር በጣም ከባድ መዋቅር ፣ በሰው ልጅ ዘንድ ከሚታወቁት በጣም ከባድ ንጥረ ነገሮች አንዱ። እናም የተለያዩ የቦሮን አተሞች የተለያዩ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች አሏቸው ፣ ማለትም ፣ በድንገት ይለያያሉ-አንዳንዶቹ በአዎንታዊ ተሞልተዋል ፣ አንዳንዶቹ አሉታዊ ተከፍለዋል። ይህ ጽሑፍ በሦስት ዓመታት ውስጥ 200 ጊዜ ያህል ተጠቅሷል።

- ይህ መሠረታዊ ተግባር ነው ብለዋል ። ወይስ መሰረታዊ ችግሮችን በመጀመሪያ እና በቅርቡ ብቻ አንዳንድ ተግባራዊ ጉዳዮችን ትፈታላችሁ? የሶዲየም ታሪክ። ለምንድነው? ማለትም ተቀምጠህ ተቀምጠህ ምን መውሰድ እንዳለብህ አሰብክ - ምናልባት ሶዲየም ወስጄ ወደ 2 ሚሊዮን ከባቢ አየር እጨምቀዋለሁ?

- በእርግጠኝነት በዚያ መንገድ አይደለም. የንጥረ ነገሮችን ኬሚስትሪ በተሻለ ለመረዳት በከፍተኛ ግፊት ውስጥ ያሉትን የንጥረ ነገሮች ባህሪ ለማጥናት ስጦታ አገኘሁ። በከፍተኛ ግፊት ውስጥ ያለው የሙከራ መረጃ አሁንም በጣም የተበታተነ ነው፣ እና ንጥረ ነገሮች እና ኬሚስትሪ እንዴት በጭቆና ውስጥ እንደሚለዋወጡ ለመረዳት ብዙ ወይም ያነሰ አጠቃላይውን የጊዜ ሰንጠረዥ ለማጣመር ወሰንን። በግፊት ስር ያለው ኦክሲጅን ሱፐርኮንዳክተር ስለሚሆን ብዙ ጽሁፎችን አሳትመናል, በተለይም በግፊት ውስጥ በኦክስጅን ውስጥ የሱፐርኮንዳክሽን ባህሪን በተመለከተ. ለሌሎች በርካታ ንጥረ ነገሮች: የአልካላይን ንጥረ ነገሮች ወይም የአልካላይን የምድር ንጥረ ነገሮች እና የመሳሰሉት. ነገር ግን በጣም የሚያስደስት ነገር, ምናልባት, በሶዲየም እና ቦሮን ውስጥ አዳዲስ ክስተቶች መገኘቱ ነው. በጣም ያስገረሙን እነዚህ ሁለት አካላት ሊሆኑ ይችላሉ። እንዲህ ነበር የጀመርነው። እና አሁን ወደ ተግባራዊ ችግሮችን መፍታት ችለናል፤ እንደ ኢንቴል፣ ሳምሰንግ፣ ፉጂትሱ፣ ቶዮታ፣ ሶኒ ካሉ ኩባንያዎች ጋር እንተባበራለን። ቶዮታ እኔ እስከማውቀው ድረስ የኛን ዘዴ በመጠቀም ለሊቲየም ባትሪዎች አዲስ ቁስ ፈለሰፈ እና ይህንን ቁሳቁስ በገበያ ላይ ሊጀምር ነው።

- ዘዴዎን ወስደዋል, ቁሳቁሶችን የመፈለግ ቴክኖሎጂን ወስደዋል, ግን እርስዎ አይደሉም?

- አወ እርግጥ ነው. እራሳችንን እንደ ሸክም አንጫንም, ነገር ግን ሁሉንም ተመራማሪዎች ለመርዳት ሞክር. ፕሮግራማችን ለመጠቀም ለሚፈልግ ለማንኛውም ሰው ይገኛል። ኩባንያዎች ፕሮግራሙን ለመጠቀም መብት አንድ ነገር መክፈል አለባቸው. እና በአካዳሚክ ሳይንስ ውስጥ የሚሰሩ ሳይንቲስቶች በቀላሉ ከድረ-ገጻችን በማውረድ በነጻ ይቀበላሉ. የእኛ ፕሮግራም አስቀድሞ በዓለም ዙሪያ ወደ 2 ሺህ የሚጠጉ ተጠቃሚዎች አሉት። እና ተጠቃሚዎቻችን ጥሩ ነገር ሲያገኙ ሳይ በጣም ደስተኛ ነኝ። እኔ እና የእኔ ቡድን የራሳችን ግኝቶች፣ የራሳችን ስራዎች፣ የራሳችን ግንዛቤዎች ከበቂ በላይ አለን። በሌሎች ቡድኖች ውስጥ ተመሳሳይ ነገር ስናይ ደስተኞች እንድንሆን ያደርገናል.

ጽሑፉ የተዘጋጀው በሩሲያ የዜና አገልግሎት ሬዲዮ ላይ በ PostNauka የሬዲዮ ስርጭት ላይ ነው.

1. 1. የአዳዲስ እቃዎች የኮምፒተር ንድፍ: ህልም ወይስ እውነታ? አርቴም ኦጋኖቭ (ኤሮ) (1) የጂኦሳይንስ ዲፓርትመንት (2) የፊዚክስ እና የስነ ፈለክ ትምህርት ክፍል (3) የኒው ዮርክ የስሌት ሳይንስ ስቴት ዩኒቨርሲቲ የኒውዮርክ ዩኒቨርሲቲ ፣ ስቶኒ ብሩክ ፣ NY 11794-2100 (4) የሞስኮ ስቴት ዩኒቨርሲቲ ፣ ሞስኮ ፣ 119992 ፣ ሩሲያ።
2. 2. የቁስ አካል አወቃቀሩ፡ አቶሞች፣ ሞለኪውሎች የጥንት ሰዎች ቁስ አካል ቅንጣቶችን እንደሚያካትት ይገምታሉ፡- “እርሱ (እግዚአብሔር) ምድርን፣ እርሻን፣ ወይም የአጽናፈ ሰማይን የመጀመሪያ እህል ገና ባልፈጠረ ጊዜ” (ምሳሌ፣ 8) :26) (እንዲሁም - ኤፒኩረስ፣ ሉክሬቲየስ ካሩስ፣ የጥንት ሂንዱዎች፣...) በ1611 ጄ ኬፕለር የበረዶ አወቃቀሩ፣ የበረዶ ቅንጣቶች ቅርፅ በአቶሚክ መዋቅር እንደሚወሰን ሐሳብ አቀረበ።
3. 3. የቁስ አወቃቀሮች፡ አቶሞች፣ ሞለኪውሎች፣ ክሪስታሎች 1669 - ክሪስታሎግራፊ መወለድ፡- ኒኮላስ ስቴኖን የመጀመሪያውን የቁጥር ህግ ክሪስታሎግራፊ አዘጋጀ “ክሪስታሎግራፊ... ፍሬያማ ያልሆነ፣ ለራሱ ብቻ የሚኖር፣ ምንም ውጤት የለዉም... በእውነት አለመሆን የትኛውም ቦታ ያስፈልጋል, በእራስዎ ውስጥ ተፈጥሯል. ለአእምሮ የተወሰነ እርካታ ይሰጠዋል, እና ዝርዝሮቹ በጣም የተለያዩ ናቸው የማይሟጠጥ ተብሎ ሊጠራ ይችላል; ለዚያም ነው ምርጦቹን ሰዎች እንኳን በትጋት እና ለረጅም ጊዜ የሚቆይ። የአቶሚዝም ትችት እ.ኤ.አ. በ1906 ራሱን እንዲያጠፋ አደረገው። በ1912 ስለ ቁስ አካል አቶሚክ መዋቅር ያለው መላምት በማክስ ቮን ላው ሙከራዎች ተረጋግጧል።
4. 4. መዋቅር የቁሳቁሶችን ባህሪያት እና ባህሪ ለመረዳት መሰረት ነው (ከhttp://nobelprize.org) ዚንክ ቅልቅል ZnS. እ.ኤ.አ. በ 1913 በብሬግስ ከተፈቱት የመጀመሪያዎቹ መዋቅሮች ውስጥ አንዱ።
5. 5. የኤክስሬይ ልዩነት የክሪስታል አወቃቀሩን አወቃቀር ለሙከራ ለመወሰን ዋናው ዘዴ ነው.
6. 6. በመዋቅር እና በዲፍራክሽን ጥለት መካከል ያለው ግንኙነት የእነዚህ “መዋቅሮች” የልዩነት ንድፎች ምን ይሆናሉ?
7. 7. የሙከራ ድሎች - በማይታመን ሁኔታ ውስብስብ ክሪስታል አወቃቀሮችን መወሰን ተመጣጣኝ ያልሆኑ ደረጃዎች Quasicrystals of element Proteins (Rb-IV, U.Schwarz’99) በ 1982 አዲስ የቁስ ሁኔታ ተገኘ. በተፈጥሮ ውስጥ በ 2009 ብቻ የተገኘ! የ2011 የኖቤል ሽልማት!
8. 8. የቁስ ግዛቶች ክሪስታልላይን Quasicrystalline Amorphous Liquid Gaseous ("ለስላሳ ቁስ" - ፖሊመሮች፣ ፈሳሽ ክሪስታሎች)
9. 9. የአቶሚክ መዋቅር የአንድ ንጥረ ነገር በጣም አስፈላጊ ባህሪ ነው. እሱን በማወቅ አንድ ሰው የቁሳቁስን እና የኤሌክትሮኒካዊ መዋቅሩን ባህሪያት ሊተነብይ ይችላል ቲዎሪ ኤክስፕ. C11 493 482 C22 546 537 C33 470 485 C12 142 144 C13 146 147 C23 160 146 C44 212 204 C55 186 186 ተጣጣፊ ቋሚዎች የ Mg4ski 6
10. 10. በርካታ ታሪኮች 4. የምድር ውስጣዊ እቃዎች 3. ከኮምፒዩተር የተገኙ ቁሳቁሶች 2. ክሪስታልን መተንበይ ይቻላል? መዋቅር, መዋቅር እና ንብረቶች መካከል ያለውን ግንኙነት ላይ
11. 11. በረዶ ከውሃ ይልቅ ለምን ቀለል ይላል የበረዶው መዋቅር በፈሳሽ ውሃ ውስጥ የማይገኙ ትላልቅ ባዶ ሰርጦችን ይዟል. የእነዚህ ባዶ ቻናሎች መኖር በረዶው ከበረዶው የበለጠ ቀላል ያደርገዋል።
12. 12. ጋዝ ሃይድሬትስ (ክላቴይትስ) - በረዶ በእንግዳ ሞለኪውሎች (ሚቴን, ካርቦን ዳይኦክሳይድ, ክሎሪን, xenon, ወዘተ) የተሞላው በ clathrates ላይ ያሉ ህትመቶች ብዛት የሚቴን ሃይድሬት ግዙፍ ክምችት - ለኃይል ሴክተሩ ተስፋ እና ድነት? በዝቅተኛ ግፊት, ሚቴን እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ ቅርፅ ክላቴይት - 1 ሊትር ክላቴይት 168 ሊትር ጋዝ ይይዛል! ሚቴን ሃይድሬት በረዶ ይመስላል ነገር ግን ውሃ ለመልቀቅ ይቃጠላል። CO2 ሃይድሬት - የካርቦን ዳይኦክሳይድ የቀብር አይነት? የ xenon ማደንዘዣ ዘዴ የ Xe-hydrate ምስረታ ነው ፣ ይህም የነርቭ ምልክቶችን ወደ አንጎል ማስተላለፍን ያግዳል (Pauling, 1951)
13. 13. ለኬሚካል ኢንዱስትሪ የማይክሮፖራል ቁሶች እና የአካባቢ ጽዳት Zeolites microporous aluminosilicates ናቸው, octane እና iso-octane በ zeolite መለያየት በኬሚካል መተግበሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ. ኢንዱስትሪ የሄቪ ሜታል መመረዝ ታሪካዊ ምሳሌዎች ኪን ሺ ሁአንግዲ ኢቫን አራተኛ አስከፊው "የኔሮ በሽታ (37-68) እርሳስ (259 - 210 ዓክልበ.)
14. 14. አዲስ እና አሮጌ ሱፐርኮንዳክተሮች ክስተቱ በ 1911 በካሜርሊንግ ኦነስ የሱፐርኮንዳክቲቭ ቲዎሪ - 1957 (ባርዲን, ኩፐር, ሽሪፈር) ተገኝቷል, ነገር ግን የከፍተኛ ሙቀት ሱፐርኮንዳክተሮች (Bednorz, Muller, 1986) ጽንሰ-ሐሳብ የለም! በጣም ኃይለኛ ማግኔቶች (ኤምአርአይ ፣ የጅምላ ስፔክትሮሜትሮች ፣ ቅንጣቢ አፋጣኝ) መግነጢሳዊ ሌቪቴሽን ባቡሮች (430 ኪሜ በሰዓት)
15. 15. የሚገርም፡ የካርቦን 1.14 1 Tc  exp[] kB g (E F) V Doped graphite፡ KC8 (Tc=0.125 K)፣ CaC6 (Tc=11 K) ከመጠን በላይ የሚሠሩ የርኩሰት ዓይነቶች። B-doped diamond: Tc=4 K. Doped fullerenes: RbCs2C60 (Tc=33 K) የሞለኪዩል ሞለኪውል የፉሉሬን ክሪስታሎች አወቃቀር እና ገጽታ C60 fullerite Superconductivity በኦርጋኒክ ክሪስታሎች ውስጥ ከ 1979 ጀምሮ ይታወቃል (Bechgaard, 1979).
16. 16. ቁሶች እንዴት ማዳን ወይም ማጥፋት እንደሚችሉ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, ቆርቆሮ በደረጃ ሽግግር - "የቆርቆሮ ወረርሽኝ". 1812 - በአፈ ታሪክ መሠረት ናፖሊዮን ወደ ሩሲያ ያደረገው ጉዞ በዩኒፎርማቸው ላይ በቆርቆሮ ቁልፎች ምክንያት ሞተ! 1912 - የካፒቴን አር.ኤፍ. ስኮት ወደ ደቡብ ዋልታ፣ እሱም ለ"ቆርቆሮ መቅሰፍት" ተብሎ የተነገረለት። የመጀመሪያ ደረጃ ሽግግር በ 13 0C ነጭ ቆርቆሮ: 7.37 ግ / ሴሜ 3 ግራጫ ቆርቆሮ: 5.77 ግ / ሴሜ 3
17. 17. የቅርጽ ማህደረ ትውስታ ቅይጥ 1 2 3 4 1- ከመበላሸቱ በፊት 3- ከማሞቅ በኋላ (20 ° ሴ) (50 ° ሴ) 2- ከተበላሸ በኋላ 4- ከቀዘቀዘ በኋላ (20 ° ሴ) (20 ° ሴ) ምሳሌ: ኒቲ (ኒቲኖል) ) አፕሊኬሽኖች፡ ሹንቶች፣ የጥርስ ማሰሪያዎች፣ የዘይት ቧንቧ መስመር ክፍሎች እና የአውሮፕላን ሞተሮች
18. 18. የኦፕቲካል ንብረቶች ተአምራት Pleochroism (cordierite) - የአሜሪካን ግኝት እና የዩኤስ አየር ኃይል ዳሰሳ የብርሃን Biefringence (ካልሳይት) አሌክሳንድራይት ውጤት (ክሪሶበሪል) የሊኩርጉስ ቻሊስ (ከ nanoparticles ጋር ብርጭቆ)
19. 19. ስለ ቀለም የሞገድ ርዝመት ተፈጥሮ፣ Å ቀለም ማሟያ ቀለም4100 ቫዮሌት ሎሚ ቢጫ4300 ኢንዲጎ ቢጫ4800 ሰማያዊ ብርቱካን5000 ሰማያዊ አረንጓዴ ቀይ5300 አረንጓዴ ሐምራዊ5600 ሎሚ ቢጫ ቫዮሌት5800 ኢንዲጎ ቢጫ6100 ብርቱካንማ ሰማያዊ6800 ቀይ ሰማያዊ-አረንጓዴ
20. 20. ቀለም በአቅጣጫ (pleochroism) ላይ የተመሰረተ ነው. ምሳሌ፡ cordierite (Mg,Fe)2Al4Si5O18.
21. 21. 2. የክሪስታል አወቃቀሮች ትንበያ Oganov A.R., Lyakhov A.O., Valle M. (2011). የዝግመተ ለውጥ ክሪስታል መዋቅር ትንበያ እንዴት እንደሚሰራ - እና ለምን። አሲ.ሲ. ኬም. ሬስ. 44፣227-237።
22. 22. J. Maddox (Nature, 1988) ስራው የአለምን ዝቅተኛውን የናቶም ተለዋጮች የጊዜ ሃይል ማግኘት ነው። 1 1 1 ሰከንድ የሁሉም መዋቅሮች መቁጠር የማይቻል ነው: 10 1011 103 ዓመታት. 20 1025 1017 ዓ.ም. 30 1039 1031 እ.ኤ.አ. የUSPEX ዘዴ አጠቃላይ እይታ (ARO & Glass፣ J.Chem.Phys. 2006)
23. 23. የካንጋሮ ዝግመተ ለውጥን በመጠቀም የኤቨረስት ተራራን እንዴት ማግኘት ይቻላል? (ስዕል ከአር ክሌግ) ካንጋሮዎችን አሳርፈን እንዲራቡ እንፈቅዳለን (በሳንሱር ምክንያት አይታይም).....
24. 24. የካንጋሮ ዝግመተ ለውጥን በመጠቀም የኤቨረስት ተራራን እንዴት ማግኘት ይቻላል? (ስዕል ከ አር.ክሌግ) አአአርግ! ኦህ .... እና ከጊዜ ወደ ጊዜ አዳኞች ይመጣሉ እና ዝቅተኛ ከፍታ ላይ ካንጋሮዎችን ያስወግዳሉ
25. 25.
26. 26. የዝግመተ ለውጥ ስሌቶች "ራስን ይማራሉ" እና ፍለጋውን በጣም በሚያስደስቱ የጠፈር ቦታዎች ላይ ያተኩራሉ
27. 27. የዝግመተ ለውጥ ስሌቶች "ራስን ይማራሉ" እና ፍለጋውን በጣም በሚያስደስቱ የጠፈር ቦታዎች ላይ ያተኩራሉ
28. 28. የዝግመተ ለውጥ ስሌቶች "ራስን ይማራሉ" እና ፍለጋውን በጣም በሚያስደስቱ የጠፈር ቦታዎች ላይ ያተኩራሉ
29. 29. የዝግመተ ለውጥ ስሌቶች "ራስን ይማራሉ" እና ፍለጋውን በጣም በሚያስደስቱ የጠፈር ቦታዎች ላይ ያተኩራሉ
30. 30. አማራጭ ዘዴዎች፡ የዘፈቀደ ፍለጋ (Freeman & Catlow, 1992; van Eijck & Kroon, 2000; Pickard & Needs, 2006) "ትምህርት" የለም, ለቀላል ስርዓቶች ብቻ ይሰራል (እስከ 10-12 አተሞች). 1990፤ Schön & Jansen 1996) ምንም “መማር” Metadynamics የለም (Martonak, Laio, Parrinello 2003) Taboo ፍለጋ በተቀነሰ-ልኬት ቦታ Minima hopping (ጎዴከር 2004) የሂሳብ ታሪክን እና “ራስን መማር” ይጠቀማል። የጄኔቲክ እና የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመሮች ቡሽ (1995), ዉድሊ (1999) ለክሪስቶች ውጤታማ ያልሆነ ዘዴ ናቸው. Deaven & Ho (1995) ለ nanoparticles ውጤታማ ዘዴ ነው።
31. 31. USPEX(Universal Structure Predictor: Evolutionary Xtallography) (Random) የመነሻ ህዝብ አዲስ ትውልድ አወቃቀሮች የሚመረተው አሁን ካሉት ምርጥ መዋቅሮች ብቻ ነው (1) የዘር ውርስ (3) መጋጠሚያ (2) የላቲስ ሚውቴሽን (4) ፐርሙቴሽን
32. 32. ተጨማሪ ቴክኒኮች - የትዕዛዝ መለኪያ "የአወቃቀሩ የጣት አሻራ" በዝግመተ ለውጥ ሂደት ውስጥ ከሁከት መወለድ ["GOD = Diversity Generator" © S. Avetisyan] የአካባቢ ቅደም ተከተል - ጉድለት ያለበትን ቦታዎች ያመለክታል.
33. 33. ሙከራ: "ግራፋይት በተለመደው ግፊት የተረጋጋ የካርቦን አሎሮፕስ እንደሆነ ማን ሊገምተው ይችላል?" (ማድዶክስ, 1988) ባለ ሶስት አቅጣጫዊ sp2 መዋቅር የቀረበው ግራፋይት በ R. Hoffmann (1983) በ 1 ATM ላይ የተረጋጋ ደረጃ በትክክል ተንብዮ ነበር. ዝቅተኛ የ sp3- ኢነርጂ ማዳቀል ያላቸው አወቃቀሮች sp2 hybridization የካርቦን ኬሚስትሪ sp hybridization (ካርቦን)
34. ሙከራ: ከፍተኛ የግፊት ደረጃዎች እንዲሁ በትክክል ተባዝተዋል100 ጂፒኤ: አልማዝ የተረጋጋ ነው 2000 GPa: bc8 ደረጃ የተረጋጋ ነው + metastable ደረጃ ተገኝቷል, Metastable bc8 የሲሊኮን "ሱፐርሃርድ ግራፋይት" በመባል ይታወቃል (Kasper, 1964) (Li, ARO, Ma, እና ሌሎች፣ PRL 2009)
35. 35. በUSPEX የተሰሩ ግኝቶች፡-
36. 36. 3. ቁሳቁሶች ከኮምፒዩተር
37. 37. የአዳዲስ ቁሳቁሶች ግኝት: አሁንም የሙከራ እና የስህተት ሙከራ ዘዴ "እኔ (አስር ሺህ) ውድቀቶችን አላጋጠመኝም, ነገር ግን 10,000 ያልሰሩ ዘዴዎችን ብቻ አገኘሁ" (ቲ.ኤ. ኤዲሰን)
38. 38. በጣም ጥቅጥቅ ያለውን ንጥረ ነገር ይፈልጉ፡- ከአልማዝ ይልቅ የካርቦን ጥቅጥቅ ያለ ማሻሻያ ማድረግ ይቻላል? አዎ የአልማዝ ዳይመንድ መዋቅር ትንሹ የአቶሚክ መጠን እና የሁሉም አዲስ መዋቅር፣ ንጥረ ነገሮች (እና ውህዶች) ትልቁ አለመመጣጠን አለው። ከአልማዝ የበለጠ ጥቅጥቅ ያለ! (ዙሁ፣ አሮ፣ እና ሌሎች፣ 2011)
39. 39. የካርቦን እና የሲሊካ ቅርጾች (SiO2) ተመሳሳይነት አዲስ የካርቦን አዲስ ቅርጾችን, 1.1-3.2% ጥቅጥቅ ያለ የአልማዝ, በጣም ከፍተኛ (እስከ 2.8!) የማጣቀሻ ኢንዴክሶች እና የብርሃን ስርጭት አልማዝ መጠንን እንድንረዳ ያስችለናል. hP3 መዋቅር tP12 መዋቅር tI12 መዋቅርSiO2 ክሪስቶባላይት SiO2 ኳርትዝ SiO2 kitite ከፍተኛ ግፊት SiS2 ደረጃ
40. 40.
41. 41. በጣም አስቸጋሪው ኦክሳይድ TiO2 ነው? (ዱብሮቪንስኪ እና ሌሎች, ተፈጥሮ 410, 653-654 (2001)) Nishio-Hamane (2010) እና አል-Khatatbeh (2009): compressive ሞጁሎች ~ 300 ጂፒኤ, አይደለም 431 GPa. Lyakhov & ARO (2011): በግፊት ውስጥ ያሉ ሙከራዎች በጣም ከባድ ናቸው! ጥንካሬ ከ 16 ጂፒኤ አይበልጥም! TiO2 ከ SiO2 stishovite (33 ጂፒኤ)፣ B6O (45 ጂፒኤ)፣ Al2O3 corundum (21 GPa) ለስላሳ ነው።
42. 42. ከአልማዝ የበለጠ ጠንካራ የካርቦን ቅርጾች ሊኖሩ ይችላሉ? አይ . የቁስ ሞዴል Li Lyakhov Exp. ግትርነት፣ ኤንታልፒ፣ እና ሌሎችም። & ARO መዋቅር GPa eV/atom (2009) (2011) አልማዝ 89.7 0.000 አልማዝ 91.2 89.7 90 Lonsdaleite 89.1 0.026 ግራፋይት 57.4 0.17 0.14 C2/m 814.3 0.2ti1 ቲይሌ 4/ ሚሜ 84.0 0.198 β-Si3N4 23.4 23.4 21 Cmcm 83.5 0.282SiO2 stishovite 31.8 30.8 33 P2/m 83.4 0.166 I212121 82.9 0.784 Fmmm 82.2 0.322 Cmcm 82.0 0.2224 P1s በጠንካራው 82.0.0524 ፒ. የጋብቻ መፈጠር የዝግመተ ለውጥ ስሌት
43. 43. የግራፋይት ቅዝቃዜ ኤም-ካርቦን ይፈጥራል እንጂ አልማዝ አይደለም! ኤም-ካርቦን በ 2006 ቀርቧል. በ 2010-2012. በደርዘን የሚቆጠሩ አማራጭ አወቃቀሮች ቀርበዋል። ከግራፋይት ግራፋይት bct4-ካርቦን ግራፋይት M -ካርቦን ግራፋይት አልማዝ
44. 44. ኤም-ካርቦን - አዲስ የካርቦን አልማዝግራፋይት lonsdaleite የካርቦን ኤም-ካርቦንፉለርኔስ ካርበኖች የቲዎሬቲካል ደረጃ ንድፍ
45. 45. በተፈጥሮ ግፊት ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር P.W. ብሪጅማን 1946 የኖቤል ተሸላሚ (ፊዚክስ) 200xScale: 100 GPa = 1 Mbar =
46. ኔፕቱን የውስጥ ሙቀት ምንጭ አለው - ግን CH4 ከየት ነው የሚመጣው? ዩራነስ እና ኔፕቱን፡ H2O፡CH4፡NH3 = 59፡33፡8። ኔፕቱን የውስጥ የኃይል ምንጭ አለው (Hubbard '99)። Ross'81 (እና Benedetti'99): CH4 = ሲ (አልማዝ) + 2H2. አልማዝ መውደቅ በኔፕቱን ላይ ዋናው የሙቀት ምንጭ ነው? ቲዎሪ (Ancilotto'97; Gao'2010) ይህንን ያረጋግጣል። ሚቴን ሃይድሮካርቦኖች አልማዝ
47. 47. ቦሮን በብረታ ብረት እና በብረታ ብረት መካከል ነው እና ልዩ አወቃቀሮቹ ለ B ንፅህና ፣ሙቀት እና ግፊት አልፋ-ቢ ቤታ ቢ ቲ-192 ናቸው
48. 48. የቦሮን ግኝት እና ምርምር ታሪክ በተቃርኖ የተሞላ ነው እና መርማሪዎች B 1808: J.L.Gay-Lussac እና H.Davy አዲስ ንጥረ ነገር መገኘቱን አስታወቁ - boron.J.L. ጌይ-ሉሳክ ኤች. ዴቪ 1895: ኤች. ሞይሳን ያገኙት ንጥረ ነገር ከ 50-60% ቦሮን ያልበለጠ መሆኑን አረጋግጧል. የሞይሳን ቁሳቁስ ግን ከ 90% ያነሰ የቦሮን ይዘት ያለው ውህድ ሆኖ ተገኝቷል. ኤች ሞይሳን 1858፡ F. Wöhler 3 የቦሮን ማሻሻያዎችን - “አልማዝ-”፣ “ግራፋይት-” እና “የከሰል-መሰል”ን ገልጿል። ሦስቱም ውህዶች (ለምሳሌ AlB12 እና B48C2Al) ሆነው ተገኝተዋል። 2007፡ ~ 16 ክሪስታል ማሻሻያዎች ታትመዋል (አብዛኞቹ ውህዶች ናቸው?)። የትኛው ቅርጽ በጣም የተረጋጋ እንደሆነ አይታወቅም. ኤፍ. ዎህለር
49. 49. በግፊት, ቦሮን በከፊል ionic መዋቅር ይፈጥራል! B 2004: Chen እና Solozhenko: አዲስ የቦሮን ማሻሻያ ፈጥረዋል, ግን አወቃቀሩን መፍታት አልቻለም. 2006: ኦጋኖቭ: አወቃቀሩን ገለጸ, መረጋጋቱን አረጋግጧል. 2008: Solozhenko, Kurakevich, Oganov - ይህ ደረጃ በጣም ጠንካራ ከሚባሉት ንጥረ ነገሮች (ጠንካራነት 50 ጂፒኤ) አንዱ ነው. የኤክስሬይ ልዩነት. ከፍተኛ - ቲዎሪ፣ ታች - ሙከራ የጋማ-ቦሮን መዋቅር፡ (B2)δ+(B12)δ-፣ δ=+0.5 (ARO et al., Nature 2009) የብዙዎች ስርጭት (ግራ) እና ትንሹ (ቀኝ) የተረጋጋ ኤሌክትሮኖች.
50. 50. የቦሮን የመጀመሪያ ደረጃ ንድፍ - ከ 200 ዓመታት ምርምር በኋላ! BBoron ደረጃ ዲያግራም (ARO እና ሌሎች፣ ተፈጥሮ 2009)
51. 51. ሶዲየም በነጻ ኤሌክትሮን ሞዴል በትክክል የተገለጸ ብረት ነው
52. 52. በግፊት ውስጥ, ሶዲየም ምንነቱን ይለውጣል - "የአልኬሚካላዊ ለውጥ" ና 1807: ሶዲየም በሃምፍሪ ዴቪ ተገኝቷል. 2002፡ ሀንፍላንድ፣ ሳይሰን እና ሌሎች። - እጅግ በጣም ውስብስብ የኬሚስትሪ የመጀመሪያ ምልክት. ዴቪ ሶዲየም ከ 1 ሜባ በላይ ግፊት። Gregoryants (2008) - የበለጠ ዝርዝር መረጃ. በግፊት ውስጥ, ሶዲየም በከፊል ዲ-ሜታል ይሆናል!
53. 53. ግልጽ ያልሆነ ብረት የሆነ አዲስ መዋቅር ተንብየናል! ሶዲየም በ ~ 2 ኤምባር ግፊት ግልፅ ይሆናል (Ma, Eremets, ARO et al., Nature 2009) ኤሌክትሮኖች በመዋቅሩ "ባዶ ቦታ" ውስጥ ይካተታሉ, ይህ የተጨመቀ ሶዲየም ብረት ያልሆነ ያደርገዋል.
54. የማዕድን ጥናት የውበት ደስታ ብቻ ሳይሆን በተግባራዊ እና በመሠረታዊነት ጠቃሚ ሳይንሳዊ አቅጣጫ ነው የመፍቻውን ነጥብ በቆሻሻዎች የመቀነስ ውጤት የእንጨት ቅይጥ - በ 70 C. Bi-Pb-Sn-Cd-In-Tl ይቀልጣል. ቅይጥ - በ 41.5 ሴ.
55. 64. የምድር ውስጠኛው ክፍል ምን ያህል ነው? ዋናው ከንጹህ ብረት በተወሰነ ደረጃ ጥቅጥቅ ያለ ነው። በኮር ውስጥ, ፌ ከብርሃን ንጥረ ነገሮች ጋር ተቀላቅሏል - እንደ S, Si, O, C, H. አዲስ ውህዶች (FeH4!) በ Fe-C እና Fe-H ስርዓቶች ውስጥ ይተነብያል. ካርቦን በዋና ውስጥ በብዛት ሊይዝ ይችላል [Bazhanova, Oganov, Dzhanola, UFN 2012]. ክብደቱን ለማብራራት በውስጠኛው ኮር ውስጥ ያለው የካርቦን መቶኛ
56. 65. የንብርብር D ተፈጥሮ” (2700-2890 ኪ.ሜ.) ለረጅም ጊዜ ምስጢር ሆኖ ቆይቷል D” - ትኩስ ማንትል ሥር ይፈስሳል MgSiO3 ~ 75 vol.% Oddities of Layer D” እንደሚይዝ ይጠበቃል: የመሬት መንቀጥቀጥ , anisotropy የ cordierite ቀለም ያለውን anisotropy እናስታውስ!
57. 66. መፍትሄው አዲስ ማዕድን መኖር ነው, MgSiO3 post-perovskite በንብርብር D" (2700-2890 ኪ.ሜ) የደረጃ ዲያግራም D" መቋረጥ MgSiO3 የንብርብር ዲ መኖሩን ያብራራል, የሙቀት መጠኑን ለማስላት ያስችልዎታል የቀን ርዝመት ልዩነቶችን ያብራራል. MgSiO3 Layer D" ምድር ስትቀዘቅዝ ከድህረ-ፔሮቭስኪት በኋላ ያድጋል D" ከሜርኩሪ እና ከማርስ የማይገኝበት አዲስ የማዕድን ቤተሰብ የተተነበየ ማረጋገጫ - Tschauner (2008)
58. 67. የቁስ አወቃቀሩ አለምን ለመረዳት ቁልፉ ነው 4. ስለ ፕላኔቶች ውስጣዊ ግንዛቤ እየሰፋ ነው 3. ኮምፒዩተሩ አዳዲስ ቁሳቁሶችን ለመተንበይ እየተማረ ነው 2. ክሪስታል አወቃቀሮችን አስቀድሞ መተንበይ ይቻላል1. መዋቅር ባህሪያትን ይገልፃል
59. 68. ምስጋናዎች፡ ተማሪዎቼ፣ የድህረ ምረቃ ተማሪዎች እና ድህረ ዶክትሮች፡ ሀ. Lyakhov Y. Ma S.E. ቦልፌልፌል ሲ.ደብሊው Glass Q. Zhu Y. Xie ባልደረቦች ከሌሎች የላቦራቶሪዎች: F. Zhang (ፐርዝ, አውስትራሊያ) ሲ. Gatti (U. Milano, ጣሊያን) G. Gao (ጂሊን ዩኒቨርሲቲ, ቻይና) A. Bergara (U. ባስክ አገር, ስፔን) I. Errea (ዩ. ባስክ አገር፣ ስፔን) ኤም. ማርቲኔዝ-ካናሌስ (ዩሲኤል፣ ዩኬ) ሲ ሁ (ጊሊን፣ ቻይና) ኤም. ሳልቫዶ እና ፒርቲራ (ኦቪዶ፣ ስፔን) V.L. Solozhenko (ፓሪስ) D.Yu. ፑሽቻሮቭስኪ, ቪ.ቪ. ብራዝኪን (ሞስኮ) የ USPEX ፕሮግራም ተጠቃሚዎች (>1000 ሰዎች) - http://han.ess.sunysb.edu/~USPEX

በዓለም ላይ በጣም ከተጠቀሱት የቲዎሬቲካል ሚኔራሎጂስቶች አንዱ የሆነው አርቴም ኦጋኖቭ በቅርቡ ሊደረስበት ስለቻለ የኮምፒዩተር ትንበያ ነገረን። ቀደም ሲል ይህ ችግር ሊፈታ አልቻለም ምክንያቱም የአዳዲስ እቃዎች የኮምፒዩተር ዲዛይን ችግር ሊፈታ የማይችል ተብሎ የሚታሰብ ክሪስታል መዋቅሮችን ችግር ያጠቃልላል. ነገር ግን ለኦጋኖቭ እና ባልደረቦቹ ጥረት ምስጋና ይግባውና ወደዚህ ህልም መቅረብ እና እውን መሆን ችለዋል።

ይህ ተግባር ለምን አስፈላጊ ነው-ከዚህ በፊት አዳዲስ ንጥረ ነገሮች በጣም ረጅም ጊዜ እና ብዙ ጥረት ይደረጉ ነበር.

አርቴም ኦጋኖቭ፡ “ሙከራዎች ወደ ላቦራቶሪ ይሄዳሉ። በተለያየ የሙቀት መጠን እና ግፊቶች ውስጥ የተለያዩ ንጥረ ነገሮችን ይቀላቅሉ. አዳዲስ ንጥረ ነገሮችን ያግኙ. ባህሪያቸው ይለካሉ. እንደ አንድ ደንብ, እነዚህ ንጥረ ነገሮች ምንም ፍላጎት የላቸውም እና ውድቅ ናቸው. እና ሞካሪዎች በተለያየ ሁኔታ ውስጥ ትንሽ ለየት ያለ ንጥረ ነገር ለማግኘት እንደገና እየሞከሩ ነው, ትንሽ ለየት ያለ ቅንብር. እናም ፣ ደረጃ በደረጃ ፣ ብዙ ውድቀቶችን እናሸንፋለን ፣ የህይወታችንን ዓመታት በዚህ ላይ አሳልፈናል። ተመራማሪዎች አንድ ቁሳቁስ ለማግኘት ተስፋ በማድረግ ከፍተኛ መጠን ያለው ጥረት፣ ጊዜ እና ገንዘብ ያጠፋሉ። ይህ ሂደት ዓመታት ሊወስድ ይችላል. ወደ ሙት መጨረሻ ሊለወጥ ይችላል እና ወደ አስፈላጊው ቁሳቁስ ግኝት በጭራሽ አይመራም። ነገር ግን ወደ ስኬት በሚመራበት ጊዜ እንኳን ይህ ስኬት በጣም ውድ ዋጋ ያስከፍላል።

ስለዚህ ከስህተት የፀዳ ትንበያዎችን የሚሰጥ ቴክኖሎጂ መፍጠር ያስፈልጋል። ያም ማለት በቤተ ሙከራዎች ውስጥ አይሞክሩ, ነገር ግን ለኮምፒዩተሩ የትኛው ቁሳቁስ, በምን አይነት ስብጥር እና የሙቀት መጠን, በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ የሚፈለጉትን ባህሪያት የመተንበይ ስራ ይስጡት. እና ኮምፒዩተሩ, ብዙ አማራጮችን በማለፍ, ምን ዓይነት ኬሚካላዊ ቅንብር እና የትኛው ክሪስታል መዋቅር የተሰጡትን መስፈርቶች እንደሚያሟላ መልስ መስጠት ይችላል. ውጤቱ እርስዎ የሚፈልጉት ቁሳቁስ ላይኖር ይችላል. ወይም እሱ አለ እና ብቻውን አይደለም.
እና እዚህ ሁለተኛ ችግር ይፈጠራል, መፍትሄው ገና አልተፈታም: ይህንን ቁሳቁስ እንዴት ማግኘት ይቻላል? ያም ማለት የኬሚካል ስብጥር እና ክሪስታል መዋቅር ግልጽ ናቸው, ነገር ግን አሁንም ተግባራዊ ለማድረግ ምንም መንገድ የለም, ለምሳሌ, በኢንዱስትሪ ደረጃ.

የትንበያ ቴክኖሎጂ

መተንበይ ያለበት ዋናው ነገር ክሪስታል መዋቅር ነው. ቀደም ሲል, ይህንን ችግር መፍታት አልተቻለም, ምክንያቱም በጠፈር ውስጥ አተሞችን ለማዘጋጀት ብዙ አማራጮች አሉ. ነገር ግን አብዛኛዎቹ ምንም ፍላጎት የላቸውም. አስፈላጊው ነገር በጠፈር ውስጥ አተሞችን ለማቀናጀት አማራጮች በበቂ ሁኔታ የተረጋጉ እና ለተመራማሪው አስፈላጊ ባህሪያት ያላቸው ናቸው።
እነዚህ ባህሪያት ምንድ ናቸው-ከፍተኛ ወይም ዝቅተኛ ጥንካሬ, የኤሌክትሪክ ምቹነት እና የሙቀት መቆጣጠሪያ, ወዘተ. ክሪስታል መዋቅር አስፈላጊ ነው.

“ካብ ኣተሓሳስባ፡ ካርቦን ኣልማዝን ግራፋይትን እዩ። በኬሚካላዊ መልኩ አንድ አይነት ንጥረ ነገር ናቸው. ነገር ግን ንብረቶቹ ሙሉ ለሙሉ የተለያዩ ናቸው. ጥቁር ልዕለ-ለስላሳ ካርቦን እና ግልጽ ልዕለ-ጠንካራ አልማዝ - በመካከላቸው ያለው ልዩነት ምንድን ነው? እሱ ክሪስታል መዋቅር ነው። ለእሱ ምስጋና ይግባው አንድ ንጥረ ነገር እጅግ በጣም ጠንካራ ነው, ሌላኛው ደግሞ እጅግ በጣም ለስላሳ ነው. አንደኛው ከሞላ ጎደል ብረት ማስተላለፊያ ነው። ሌላው ዳይ ኤሌክትሪክ ነው።”

አዲስ ቁሳቁስ እንዴት እንደሚተነብይ ለመማር በመጀመሪያ ክሪስታል መዋቅርን እንዴት እንደሚተነብዩ መማር አለብዎት። ለዚህም ኦጋኖቭ እና ባልደረቦቹ በ 2006 የዝግመተ ለውጥ አቀራረብን አቅርበዋል.

“በዚህ አካሄድ፣ ሁሉንም ማለቂያ የሌላቸው የተለያዩ ክሪስታል አወቃቀሮችን ለመሞከር አንሞክርም። በትንሹ የዘፈቀደ ናሙና በመጀመር ደረጃ በደረጃ እንሞክራለን, በውስጡም ሊሆኑ የሚችሉ መፍትሄዎችን ደረጃ በደረጃ እናስቀምጠዋለን, መጥፎዎቹን እናስወግዳለን. እና ከምርጦቹ ንዑስ ተለዋጮችን እናዘጋጃለን። የሴት ልጅ ልዩነቶች በተለያዩ ሚውቴሽን ወይም እንደገና በማዋሃድ ይመረታሉ - በዘር ውርስ በኩል ፣ ከሁለት ወላጆች እኛ የአጻጻፉን የተለያዩ መዋቅራዊ ባህሪዎችን እናጣምራለን። ከዚህ የሴት ልጅ መዋቅር - የሴት ልጅ ቁሳቁስ, የሴት ልጅ ኬሚካላዊ ቅንብር, የሴት ልጅ መዋቅር. እነዚህ ንዑስ ውህዶችም ይገመገማሉ። ለምሳሌ፣ በመረጋጋት ወይም እርስዎን በሚስብ ኬሚካላዊ ወይም አካላዊ ንብረት። እና ከጥቅም ውጪ የሆኑትን እናስወግዳለን። የተስፋ ቃል የሚያሳዩ ሰዎች ዘር የመውለድ መብት ተሰጥቷቸዋል. በሚውቴሽን ወይም በዘር ውርስ ቀጣዩን ትውልድ እናፈራለን።

ስለዚህ, ደረጃ በደረጃ, ሳይንቲስቶች ከተሰጠው አካላዊ ንብረት አንጻር ለእነሱ በጣም ጥሩውን ቁሳቁስ እየቀረቡ ነው. በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው የዝግመተ ለውጥ አካሄድ እንደ ዳርዊን የዝግመተ ለውጥ ንድፈ ሃሳብ ተመሳሳይ ነው የሚሰራው፤ ኦጋኖቭ እና ባልደረቦቹ ከተሰጠው ንብረት ወይም መረጋጋት አንጻር ጥሩ የሆኑትን ክሪስታል አወቃቀሮችን ሲፈልጉ ይህንን መርህ በኮምፒዩተር ላይ ተግባራዊ ያደርጋሉ።

"እንዲሁም ማለት እችላለሁ (ነገር ግን ይህ ቀድሞውኑ በሆሊጋኒዝም ላይ ትንሽ ነው) ይህን ዘዴ በምናዳብርበት ጊዜ (በነገራችን ላይ ልማቱ ይቀጥላል. የበለጠ እና የበለጠ ተሻሽሏል), የተለያዩ የዝግመተ ለውጥ ዘዴዎችን ሞክረናል. ለምሳሌ አንድ ልጅ ለማፍራት የሞከርነው ከሁለት ወላጆች ሳይሆን ከሶስትና ከአራት ነው። ልክ እንደ ህይወት, ከሁለት ወላጆች አንድ ልጅ መውለድ ጥሩ ነው. አንድ ልጅ ሁለት ወላጆች አሉት - አባት እና እናት. ሶስት አይደለም አራትም ሃያ አራትም አይደሉም። ይህ በተፈጥሮም ሆነ በኮምፒተር ላይ ጥሩ ነው ።

ኦጋኖቭ የራሱን ዘዴ የባለቤትነት መብት ሰጥቷል፣ እና አሁን በዓለም ዙሪያ በሺዎች በሚቆጠሩ ተመራማሪዎች እና እንደ ኢንቴል ፣ ቶዮታ እና ፉጂትሱ ባሉ በርካታ ትላልቅ ኩባንያዎች ጥቅም ላይ ውሏል። ቶዮታ ለምሳሌ እንደ ኦጋኖቭ ገለጻ፣ ለዲይዲየም መኪናዎች የሚያገለግሉ የሊቲየም ባትሪዎችን አዲስ ነገር ለመፈልሰፍ ይህንን ዘዴ ለተወሰነ ጊዜ ሲጠቀም ቆይቷል።

የአልማዝ ችግር

አልማዝ፣ የጠንካራነት ሪከርድ ባለቤት በመሆኑ፣ ለሁሉም መተግበሪያዎች እጅግ በጣም ጥሩው ቁሳቁስ እንደሆነ ይታመናል። ሆኖም ግን, ይህ እንደዚያ አይደለም, ምክንያቱም በብረት ውስጥ, ለምሳሌ, ይሟሟቸዋል, ነገር ግን በኦክስጅን አካባቢ በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ይቃጠላል. በአጠቃላይ ከአልማዝ የበለጠ ከባድ የሆነ ቁሳቁስ ፍለጋ ለብዙ አሥርተ ዓመታት የሰው ልጅን አሳስቧል።

“በቡድኔ የተደረገ ቀላል የኮምፒዩተር ስሌት እንደሚያሳየው እንዲህ ያሉ ነገሮች ሊኖሩ አይችሉም። እንደ እውነቱ ከሆነ, ከአልማዝ የበለጠ ከባድ ብቸኛው ነገር አልማዝ ሊሆን ይችላል, ነገር ግን በ nano-crystalline መልክ. ሌሎች ቁሳቁሶች አልማዝን ከጠንካራነት አንፃር ማሸነፍ አይችሉም።

ሌላው የኦጋኖቭ ቡድን አቅጣጫ የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማከማቸት ሱፐር-capacitors እንዲሁም የኮምፒዩተር ማይክሮፕሮሰሰሮችን የበለጠ አነስተኛ መጠን ያለው አዲስ የዲኤሌክትሪክ ቁሳቁሶችን መተንበይ ነው.
"ይህ ዝቅተኛነት በእውነቱ እንቅፋት ያጋጥመዋል። ምክንያቱም አሁን ያሉት የዲኤሌክትሪክ እቃዎች የኤሌክትሪክ ክፍያዎችን በደንብ ይቋቋማሉ. እየፈሱ ነው። እና ተጨማሪ ማነስ የማይቻል ነው. ከሲሊኮን ጋር የተጣበቀ ቁሳቁስ ማግኘት ከቻልን, ግን በተመሳሳይ ጊዜ እኛ ካለን ቁሳቁሶች የበለጠ ከፍተኛ የዲኤሌክትሪክ ቋሚነት ያለው ከሆነ, ይህንን ችግር መፍታት እንችላለን. በዚህ አቅጣጫም በጣም ከባድ መሻሻል አሳይተናል።

እና ኦጋኖቭ የሚያደርገው የመጨረሻው ነገር አዳዲስ መድሃኒቶችን ማለትም ትንበያቸውን ጭምር ነው. ይህ ሊሆን የቻለው የሳይንስ ሊቃውንት የክሪስታል ንጣፍ አወቃቀር እና ኬሚካላዊ ቅንጅቶችን ለመተንበይ ተምረዋል.

እውነታው ግን የአንድ ክሪስታል ገጽታ ብዙውን ጊዜ ከክሪስታል ንጥረ ነገር የሚለያይ ኬሚካላዊ ቅንብር አለው. አወቃቀሩም በጣም ብዙ ጊዜ በጣም የተለየ ነው. እና ቀላል፣ የማይነቃቁ የሚመስሉ ኦክሳይድ ክሪስታሎች (እንደ ማግኒዚየም ኦክሳይድ ያሉ) በጣም አስደሳች ionዎች (እንደ ፐሮክሳይድ ion ያሉ) እንደያዙ ደርሰንበታል። በተጨማሪም ሶስት የኦክስጂን አተሞችን ያካተቱ ከኦዞን ጋር ተመሳሳይ የሆኑ ቡድኖችን ይይዛሉ. ይህ አንድ በጣም አስደሳች እና አስፈላጊ ምልከታ ያብራራል. አንድ ሰው የማይነቃቁ፣ደህንነቱ የተጠበቀ እና ምንም ጉዳት የሌለው የሚመስሉ የኦክሳይድ ማዕድናት ጥቃቅን ቅንጣቶችን ወደ ውስጥ ሲተነፍስ እነዚህ ቅንጣቶች ጭካኔ የተሞላበት ቀልድ ይጫወታሉ እና ለሳንባ ካንሰር እድገት አስተዋጽኦ ያደርጋሉ። በተለይም አስቤስቶስ እጅግ በጣም የማይነቃነቅ ካርሲኖጂካዊ ንጥረ ነገር እንደሆነ ይታወቃል. ስለዚህ እንደ አስቤስቶስ እና ኳርትዝ (በተለይ ኳርትዝ) ባሉ ማዕድናት ላይ የፔሮክሳይድ ionዎች ሊፈጠሩ ይችላሉ, ይህም ለካንሰር መፈጠር እና እድገት ቁልፍ ሚና ይጫወታል. የኛን ቴክኒክ በመጠቀም የዚህ አይነት ቅንጣቶች መፈጠርን ለማስወገድ የሚያስችሉ ሁኔታዎችን መተንበይም ይቻላል። ያም ማለት የሳንባ ካንሰር ሕክምናን እና መከላከያን እንኳን ለማግኘት ተስፋ አለ. በዚህ ጉዳይ ላይ የምንናገረው ስለ የሳንባ ካንሰር ብቻ ነው. እና ሙሉ በሙሉ ባልተጠበቀ መንገድ ፣የእኛ ምርምር ውጤቶች ለመረዳት አስችሏል ፣ እና ምናልባትም የሳንባ ካንሰርን ለመከላከል ወይም ለመፈወስ አስችሎታል።

ለማጠቃለል ያህል, ክሪስታል አወቃቀሮችን መተንበይ ለሁለቱም ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ እና ፋርማሲዩቲካል እቃዎች ዲዛይን ቁልፍ ሚና ሊጫወት ይችላል. በአጠቃላይ ይህ ቴክኖሎጂ ለወደፊቱ ቴክኖሎጂ አዲስ መንገድ ይከፍታል, ኦጋኖቭ እርግጠኛ ነው.

በአገናኙ ላይ ስለ ሌሎች የአርቴም ላብራቶሪ ቦታዎች ማንበብ እና መጽሃፉን ማንበብ ይችላሉ የክሪስታል መዋቅር ትንበያ ዘመናዊ ዘዴዎች

በኒውዮርክ ስቴት ዩኒቨርሲቲ ፕሮፌሰር፣ በሞስኮ ስቴት ዩኒቨርሲቲ ረዳት ፕሮፌሰር እና በጊሊን ዩኒቨርሲቲ የክብር ፕሮፌሰር የሰጡትን ንግግር ጽሁፍ እናተምታለን።አርቴም ኦጋኖቭ 8 ሴፕቴምበር 2012 እንደ “የሕዝብ ንግግሮች “Polit.ru” በተከታታይ የአየር ላይ መጽሐፍ ፌስቲቫል አካል ሆኖየመጽሐፍ ገበያ በ Muzeon ጥበብ ፓርክ ውስጥ.

"ህዝባዊ ንግግሮች"Polit.ru" በሚከተለው ድጋፍ ተካሂደዋል-

የንግግር ጽሑፍ

ለዚህ ፌስቲቫል አዘጋጆች እና Polit.ru ለግብዣው በጣም አመስጋኝ ነኝ። እኔ ይህን ንግግር ለመስጠት ክብር ነኝ; አስደሳች ሆኖ እንዳገኙት ተስፋ አደርጋለሁ።

ንግግሩ በቀጥታ ከወደፊታችን ጋር የተያያዘ ነው ምክንያቱም የወደፊት ህይወታችን አዳዲስ ቴክኖሎጂዎች ከሌለ የማይቻል ነው, ከህይወት ጥራት ጋር የተያያዙ ቴክኖሎጂዎች, እዚህ አይፓድ, እዚህ የእኛ ፕሮጀክተር, ሁሉም ኤሌክትሮኒካዊ, ኃይል ቆጣቢ ቴክኖሎጂዎች, ቴክኖሎጂዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. አካባቢን ማጽዳት, በሕክምና ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉ ቴክኖሎጂዎች እና የመሳሰሉት - ይህ ሁሉ በአዳዲስ እቃዎች ላይ በእጅጉ ይወሰናል, አዳዲስ ቴክኖሎጂዎች አዳዲስ ቁሳቁሶችን, ልዩ የሆኑ ልዩ ባህሪያትን ይጠይቃሉ. እና እነዚህ አዳዲስ ቁሳቁሶች በቤተ ሙከራ ውስጥ ሳይሆን በኮምፒተር ውስጥ እንዴት እንደሚፈጠሩ ታሪክ ይነገራል.

ትምህርቱ “የአዳዲስ ቁሳቁሶች የኮምፒዩተር ዲዛይን ህልም ወይስ እውነት?” ተብሎ ይጠራል። ይህ ሙሉ በሙሉ ሕልም ከሆነ, ንግግሩ ምንም ትርጉም አይኖረውም ነበር. ህልሞች አንድ ነገር ናቸው, እንደ አንድ ደንብ, ከእውነታው እውነታ አይደለም. በሌላ በኩል ፣ ይህ ቀድሞውኑ ሙሉ በሙሉ ተፈፃሚ ከሆነ ፣ ንግግሩ እንዲሁ ምንም ትርጉም አይኖረውም ነበር ፣ ምክንያቱም የንድፈ ሃሳባዊ ስሌትን ጨምሮ አዳዲስ የአሰራር ዘዴዎች ቀድሞውኑ ሙሉ በሙሉ ሲገነቡ ከሳይንስ ምድብ ወደ ኢንዱስትሪያዊ ምድብ ይሸጋገራሉ ። የተለመዱ ተግባራት. በእውነቱ ይህ መስክ ሙሉ በሙሉ አዲስ ነው-የአዳዲስ ቁሳቁሶች የኮምፒዩተር ዲዛይን በሕልሙ መካከል መሃል ላይ - የማይቻል ነው ፣ በትርፍ ጊዜያችን የምናልመው - እና እውነታው ይህ ገና ሙሉ በሙሉ የተጠናቀቀ አካባቢ አይደለም ፣ አሁን እየተገነባ ያለ አካባቢ ነው። እና ይህ አካባቢ በቅርብ ጊዜ ውስጥ ከባህላዊው አዳዲስ ቁሳቁሶችን የማግኘት ዘዴን ከላቦራቶሪ በማፈንገጥ እና በኮምፒዩተር የታገዘ የቁሳቁስ ዲዛይን ለመጀመር ያስችላል ። ይህ ርካሽ ፣ ፈጣን እና በብዙ መንገዶች የበለጠ አስተማማኝ ይሆናል። ግን እንዴት ማድረግ እንዳለብዎት እነግርዎታለሁ. ይህ በቀጥታ ከመተንበይ ችግር ጋር የተያያዘ ነው, የአንድን ንጥረ ነገር አወቃቀር መተንበይ, ምክንያቱም የአንድ ንጥረ ነገር መዋቅር ባህሪያቱን ይወስናል. ተመሳሳይ ንጥረ ነገር የተለያየ መዋቅር, ካርቦን ይላሉ, እጅግ በጣም ጠንካራ አልማዝ እና እጅግ በጣም ለስላሳ ግራፋይት ይወስናል. በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው መዋቅር ሁሉም ነገር ነው. የቁስ አካል አወቃቀር።

በአጠቃላይ በዚህ አመት የቁስ አወቃቀሩን ለማወቅ ያስቻሉትን የመጀመሪያ ሙከራዎች መቶኛ አመት እያከበርን ነው። ለረጅም ጊዜ ከጥንት ጀምሮ ሰዎች ቁስ አተሞችን ያቀፈ ነው ብለው ይገምታሉ። ይህንን መጥቀስ ይቻላል፣ ለምሳሌ በመጽሐፍ ቅዱስ፣ በተለያዩ የሕንድ ግጥሞች ላይ፣ ለዚህ ​​ደግሞ በዲሞክሪተስ እና በሉክሪየስ ካራ ውስጥ በጣም ዝርዝር ማጣቀሻዎችን ማየት ይቻላል። እና ቁስ እንዴት እንደሚዋቀር ለመጀመሪያ ጊዜ የተጠቀሰው ፣ ይህ ጉዳይ እነዚህን ልዩ ቅንጣቶች ፣ አተሞች እንዴት እንደሚይዝ ፣ የዩሃንስ ኬፕለር ፣ ታላቅ የሂሳብ ሊቅ ፣ የሥነ ፈለክ ተመራማሪ እና ሌላው ቀርቶ ኮከብ ቆጣሪ ነው - በዚያን ጊዜ ኮከብ ቆጠራ አሁንም እንደ ሳይንስ ይቆጠር ነበር ፣ በሚያሳዝን ሁኔታ። ኬፕለር የበረዶ ቅንጣቶችን ባለ ስድስት ጎን ያብራራበት የመጀመሪያዎቹን ሥዕሎች የሠራ ሲሆን በኬፕለር የቀረበው የበረዶ አሠራር ምንም እንኳን ከእውነታው የተለየ ቢሆንም በብዙ ገፅታዎች ከእሱ ጋር ተመሳሳይ ነው. ነገር ግን፣ ቢሆንም፣ ስለ ቁስ አካል አቶሚክ መዋቅር ያለው መላምት እስከ 20ኛው ክፍለ ዘመን ድረስ፣ ከመቶ ዓመታት በፊት ይህ መላምት በመጀመሪያ በሳይንስ የተረጋገጠ መላምት ሆኖ ቆይቷል። በ 17 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ የተወለደው በአንፃራዊነት አዲስ ሳይንስ ፣ 1669 ክሪስታሎግራፊ ሳይንስ የተወለደበት ቀን ነው ፣ እና በአስደናቂው የዴንማርክ ሳይንቲስት ኒኮላስ ስቴኖን በኔ ሳይንስ እርዳታ የተረጋገጠ ሆነ። . በእውነቱ፣ ስሙ ኒልስ ስቴንሰን፣ ዴንማርክ ነበር፣ የላቲን ቋንቋ ስሙ ኒኮላስ ስቴኖን ነበር። እሱ ክሪስታሎግራፊን ብቻ ሳይሆን በርካታ የሳይንስ ዘርፎችን አቋቋመ እና የመጀመሪያውን የክሪስሎግራፊ ህግ ቀረጸ። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ክሪስታሎግራፊ እድገቱን የጀመረው በተፋጠነ አቅጣጫ ነው።

ኒኮላይ ስቴኖን ልዩ የሕይወት ታሪክ ነበረው። እሱ የበርካታ ሳይንሶች መስራች ብቻ ሳይሆን በካቶሊክ ቤተክርስቲያንም ቀኖና ተሰጠው። ታላቁ ጀርመናዊ ገጣሚ ጎተ ደግሞ ክሪስታሎግራፈር ነበር። እና Goethe ክሪስታሎግራፊ ፍሬያማ ያልሆነ ፣ በራሱ ውስጥ አለ ፣ እና በአጠቃላይ ይህ ሳይንስ ሙሉ በሙሉ ከንቱ ነው ፣ እና ለምን እንደሚያስፈልግ ግልፅ አይደለም ፣ ግን እንደ እንቆቅልሽ በጣም አስደሳች ነው ፣ እናም በዚህ ምክንያት በጣም ብልህነትን ይስባል። ሰዎች. ጎተ በባደን ሪዞርት ውስጥ የሆነ ቦታ ለስራ ፈት ሴቶች የሰጠው ታዋቂ የሳይንስ ትምህርት ላይ የተናገረው ይህንኑ ነው። በነገራችን ላይ በጎተ፣ ጎቲት ስም የተሰየመ ማዕድን አለ። በዚያን ጊዜ ክሪስታሎግራፊ በእውነቱ ከንቱ ሳይንስ ነበር ፣ በእውነቱ በአንዳንድ የሒሳብ ምልክቶች እና እንቆቅልሾች ደረጃ ላይ ነበር መባል አለበት። ነገር ግን ጊዜ አለፈ, እና ከ 100 ዓመታት በፊት ክሪስታሎግራፊ ከእንደዚህ ዓይነቶቹ ሳይንሶች ምድብ ውስጥ በራሱ ወጥቶ እጅግ በጣም ጠቃሚ ሳይንስ ሆነ. ከዚህ በፊት ታላቅ አሳዛኝ ክስተት ነበር።

እደግመዋለሁ፣ የቁስ የአቶሚክ መዋቅር እስከ 1912 ድረስ መላምት ሆኖ ቆይቷል። ታላቁ ኦስትሪያዊው የፊዚክስ ሊቅ ሉድቪግ ቦልትስማን ሁሉንም ሳይንሳዊ ክርክሮች በዚህ መላምት ላይ በመመሥረት የቁስ አካልን ቸልተኝነት እና በብዙ ተቃዋሚዎቹ “እንዴት ሁሉንም ንድፈ ሐሳቦችህን ባልተረጋገጠ መላምት ላይ ልትገነባ ትችላለህ?” ሲሉ ክፉኛ ተወቅሰዋል። ሉድቪግ ቦልትስማን በዚህ ትችት እና በጤና እጦት ተጽእኖ በ1906 ራሱን አጠፋ። በጣሊያን ከሚኖሩ ቤተሰቦቹ ጋር በእረፍት ላይ እያለ እራሱን ሰቅሏል። ልክ ከ6 አመት በኋላ የቁስ የአቶሚክ መዋቅር ተረጋገጠ። ስለዚህ ትንሽ ታጋሽ ቢሆን ኖሮ ተቃዋሚዎቹን ሁሉ ድል ባደረገ ነበር። ትዕግስት አንዳንድ ጊዜ ከብልህነት በላይ ትዕግስት ማለት ከሊቅነትም በላይ ማለት ነው። ታዲያ እነዚህ ምን ዓይነት ሙከራዎች ነበሩ? እነዚህ ሙከራዎች የተከናወኑት በማክስ ቮን ላው፣ ወይም በትክክል፣ በተመራቂ ተማሪዎቹ ነው። ማክስ ቮን ላው እራሱ እንደዚህ አይነት ሙከራዎችን አላደረገም, ግን ሀሳቡ የእሱ ነበር. ሐሳቡ ቁስ አካል አተሞችን ያካተተ ከሆነ፣ በእርግጥ፣ ኬፕለር እንደገመተው፣ አቶሞች በየጊዜው፣ መደበኛ በሆነ መንገድ ክሪስታል ውስጥ የተገነቡ ከሆነ፣ አንድ አስደሳች ክስተት መታየት አለበት። ብዙም ሳይቆይ ኤክስሬይ ተገኝቷል። የፊዚክስ ሊቃውንት በዚያን ጊዜ የጨረር ሞገድ ርዝመት ከረዥም ጊዜ ርዝመት ጋር የሚወዳደር ከሆነ - የአንድ ነገር ባህሪይ ርዝመት ፣ በዚህ ሁኔታ ክሪስታል ፣ ከዚያ የዲፍራክሽን ክስተት መታየት እንዳለበት ቀድሞውኑ ተረድተው ነበር። ማለትም ጨረሮቹ የሚጓዙት በቀጥታ መስመር ላይ ብቻ ሳይሆን በጣም በጥብቅ በተገለጹ ማዕዘኖችም ጭምር ነው። ስለዚህ, ከክሪስታል ውስጥ አንዳንድ በጣም ልዩ የሆነ የኤክስሬይ ዲፍራክሽን ንድፍ መታየት አለበት. የኤክስሬይ የሞገድ ርዝመት ከአቶሞች መጠን ጋር ተመሳሳይ መሆን እንዳለበት ይታወቅ ነበር፤ አቶሞች ካሉ የአተሞች መጠን ግምት አስፈላጊ ነበር። ስለዚህ የቁስ አወቃቀሩ የአቶሚክ መላምት ትክክል ከሆነ ከክሪስታሎች የራጅ ራጅ መታየት አለበት። ከማጣራት የበለጠ ምን ቀላል ሊሆን ይችላል?

ቀላል ሀሳብ፣ ቀላል ሙከራ፣ ከአንድ አመት በላይ በሆነ ጊዜ ውስጥ፣ ላውበፊዚክስ የኖቤል ሽልማት ተቀበለ። እና ይህን ሙከራ ለማካሄድ መሞከር እንችላለን. ግን፣ በሚያሳዝን ሁኔታ፣ ይህንን ሙከራ ለመመልከት ለሁሉም ሰው አሁን በጣም ቀላል ነው። ግን ይህንን በአንድ ምስክር እንሞክር ይሆናል? እዚህ መጥቶ ይህንን ሙከራ ለመመልከት የሚሞክር ማነው?

ተመልከት። የሌዘር ጠቋሚ እዚህ አለ ፣ እናበራዋለን - እና እዚህ ምን ይሆናል? ኤክስሬይ አንጠቀምም ፣ ግን ኦፕቲካል ሌዘር። እና ይህ ክሪስታል መዋቅር አይደለም, ነገር ግን ምስሉ በ 10 ሺህ ጊዜ የተጋነነ ነው: ነገር ግን የሌዘር የሞገድ ርዝመት የኤክስሬይ ጨረር የሞገድ ርዝመት 10 ሺህ እጥፍ ይበልጣል, እና በዚህም diffraction ሁኔታ እንደገና ይረካል - የሞገድ ርዝመት ነው. ከክሪስታል ላቲስ ጊዜ ጋር ሲነጻጸር. መደበኛ መዋቅር የሌለውን ነገር ማለትም ፈሳሽ እንይ። እዚህ ፣ ኦሌግ ፣ ይህንን ሥዕል ያዝ ፣ እና ሌዘርን አበራለሁ ፣ ቀረብ ፣ ስዕሉ ትንሽ ይሆናል ፣ እኛ ፕሮጀክት ስለማንችል… ተመልከት ፣ እዚህ ቀለበት ታያለህ ፣ በውስጠኛው ውስጥ ቀጥተኛ መተላለፊያውን የሚለይ ነጥብ አለ ። ምሰሶው ። ነገር ግን ቀለበቱ ከተበታተነው ፈሳሽ መዋቅር ልዩነት ነው. ከፊት ለፊታችን ክሪስታል ካለን, ስዕሉ ሙሉ በሙሉ የተለየ ይሆናል. አየህ፣ በጥብቅ በተገለጹ ማዕዘኖች የሚለያዩ ብዙ ጨረሮች አሉን።

ኦሌግ (በጎ ፈቃደኝነት):ምናልባት ብዙ አተሞች ስላሉ...

አርቲም ኦጋኖቭ:የለም, አተሞች በጥብቅ በተደነገገው መንገድ የተደረደሩ በመሆናቸው, እንዲህ ዓይነቱን የዲፍራክሽን ንድፍ ማየት እንችላለን. ይህ ስዕል በጣም የተመጣጠነ ነው, እና ያ አስፈላጊ ነው. ኦሌግ ከ100 አመት በፊት የኖቤል ሽልማት ሊያስገኝለት ላደረገው ድንቅ ሙከራ እናወድስ።

ከዚያም፣ በሚቀጥለው ዓመት፣ አባት እና ልጅ ብራጊ የተለያዩ ምስሎችን መፍታት እና ክሪስታል አወቃቀሮችን ከነሱ መወሰንን ተማሩ። የመጀመሪያዎቹ አወቃቀሮች በጣም ቀላል ነበሩ, አሁን ግን በ 1985 የኖቤል ሽልማት ለተሰጠባቸው የቅርብ ጊዜ ዘዴዎች ምስጋና ይግባቸውና በሙከራ ላይ ተመስርተው በጣም በጣም ውስብስብ መዋቅሮችን መፍታት ይቻላል. እኔ እና ኦሌግ የተባዛነው ይህ ሙከራ ነው። የመነሻ አወቃቀሩ እዚህ አለ፣ እዚህ የቤንዚን ሞለኪውሎች አሉ፣ እና ይህ Oleg የተስተዋለው የዲፍራክሽን ንድፍ ነው። አሁን, በሙከራ እርዳታ, በጣም ውስብስብ መዋቅሮችን, በተለይም የኳሲክሪስታልስ አወቃቀሮችን, እና ባለፈው አመት የኬሚስትሪ የኖቤል ሽልማት ለኳሲክሪስታሎች ግኝት, ይህ አዲስ የጠንካራ ቁስ አካል ተሰጥቷል. ይህ አካባቢ ምን ያህል ተለዋዋጭ ነው, በህይወታችን ውስጥ ምን መሰረታዊ ግኝቶች እየተደረጉ ነው! የፕሮቲኖች እና ሌሎች ባዮሎጂያዊ ንቁ ሞለኪውሎች አወቃቀር እንዲሁ በኤክስሬይ ዳይፍራክሽን በመጠቀም ይገለጻል ፣ ያን ታላቅ ክሪስታሎግራፊክ ቴክኒክ።

ስለዚህ, የተለያዩ የቁስ ሁኔታዎችን እናውቃለን-የታዘዘ ክሪስታል እና ኳሲክሪስታሊን ፣ አሞርፎስ (የተበላሸ ጠንካራ ሁኔታ) ፣ እንዲሁም ፈሳሽ ፣ ጋዝ እና የተለያዩ የቁስ ፖሊመር ግዛቶች። የአንድ ንጥረ ነገር አወቃቀሩን ማወቅ, ብዙ, ብዙ ባህሪያቱን እና በከፍተኛ ደረጃ አስተማማኝነት መተንበይ ይችላሉ. የፔሮቭስኪት ዓይነት የማግኒዚየም ሲሊኬት መዋቅር እዚህ አለ. የአተሞችን ግምታዊ አቀማመጥ በማወቅ ፣ ለምሳሌ ፣ እንደ ተጣጣፊ ቋሚዎች ያሉ በጣም አስቸጋሪ ንብረቶችን መተንበይ ይችላሉ - ይህ ንብረት በ 4 ኛ ደረጃ በብዙ ክፍሎች ይገለጻል ፣ እና ይህንን ውስብስብ ንብረት በሙከራ ትክክለኛነት ብቻ ማወቅ ይችላሉ ። የአተሞች አቀማመጥ. እና ይህ ንጥረ ነገር በጣም አስፈላጊ ነው, የፕላኔታችንን መጠን 40% ይይዛል. ይህ በምድር ላይ በጣም የተለመደው ቁሳቁስ ነው. እናም የአተሞችን አቀማመጥ ብቻ በማወቅ በከፍተኛ ጥልቀት ውስጥ የሚገኘውን የዚህን ንጥረ ነገር ባህሪያት መረዳት ይቻላል.

ንብረቶቹ ከመዋቅር ጋር እንዴት እንደሚዛመዱ፣ አዳዲስ ቁሳቁሶችን ለመተንበይ እንዲችሉ የአንድን ንጥረ ነገር አወቃቀር እንዴት እንደሚተነብዩ እና እነዚህን አይነት ዘዴዎች በመጠቀም ምን እንደተደረገ ትንሽ ማውራት እፈልጋለሁ። በረዶ ከውሃ የቀለለው ለምንድን ነው? የበረዶ ግግር በረዶዎች እንደሚንሳፈፉ እና እንደማይሰምጡ ሁላችንም እናውቃለን፣ በረዶ ሁል ጊዜ በወንዙ ወለል ላይ እንጂ ከታች እንዳልሆነ እናውቃለን። ምንድነው ችግሩ? ስለ አወቃቀሩ ነው፡ ይህን የበረዶውን መዋቅር ከተመለከቱ በውስጡ ትላልቅ ባለ ስድስት ጎን ክፍተቶች ይመለከታሉ, እናም በረዶው መቅለጥ ሲጀምር, የውሃ ሞለኪውሎች እነዚህን ባለ ስድስት ጎን ክፍተቶች ይዘጋሉ, በዚህ ምክንያት የውሃው ጥግግት ከክብደት የበለጠ ይሆናል. የበረዶው. እና ይህ ሂደት እንዴት እንደሚከሰት ማሳየት እንችላለን. አንድ አጭር ፊልም አሳይሻለሁ, በጥንቃቄ ይመልከቱ. ማቅለጥ የሚጀምረው ከመሬት ላይ ነው, ይህ በእውነቱ ይከሰታል, ግን ይህ የኮምፒተር ስሌት ነው. እና ማቅለጥ ወደ ውስጥ እንዴት እንደሚስፋፋ ታያለህ ... ሞለኪውሎቹ ይንቀሳቀሳሉ, እና እነዚህ ባለ ስድስት ጎን ሰርጦች እንዴት እንደሚዘጉ እና የአሠራሩ መደበኛነት እንደሚጠፋ ትመለከታለህ.

በረዶ የተለያዩ ቅርጾች አሉት, እና በበረዶው መዋቅር ውስጥ ያሉትን ክፍተቶች በእንግዳ ሞለኪውሎች ሲሞሉ በጣም የሚያስደስት የበረዶ ቅርጽ ነው. ግን አወቃቀሩ ራሱም ይለወጣል. እኔ የማወራው ስለ ጋዝ ሃይድሬት ወይም ክላተሬትስ ስለሚባሉት ነገሮች ነው። የእንግዳ ሞለኪውሎች ወይም አቶሞች ያሉባቸው ባዶዎች ያሉበት የውሃ ሞለኪውሎች ማዕቀፍ ታያለህ። የእንግዳ ሞለኪውሎች ሚቴን ሊሆኑ ይችላሉ - የተፈጥሮ ጋዝ, ምናልባትም ካርቦን ዳይኦክሳይድ, ምናልባትም, ለምሳሌ, የ xenon አቶም, እና እያንዳንዳቸው እነዚህ የጋዝ ሃይድሬቶች አስደሳች ታሪክ አላቸው. እውነታው ግን ሚቴን ሃይድሬት ክምችቶች ከባህላዊ የጋዝ መስኮች የበለጠ 2 ቅደም ተከተሎች የበለጠ የተፈጥሮ ጋዝ ይይዛሉ። የዚህ ዓይነቱ ተቀማጭ ገንዘብ እንደ አንድ ደንብ, በባህር መደርደሪያ እና በፐርማፍሮስት ዞኖች ውስጥ ይገኛሉ. ችግሩ ሰዎች አሁንም እንዴት በጥንቃቄ እና ወጪ ቆጣቢ ጋዝ ከነሱ ማውጣት እንደሚችሉ አልተማሩም። ይህ ችግር ከተፈታ የሰው ልጅ የኃይል ቀውሱን ሊረሳው ይችላል, ለሚቀጥሉት መቶ ዘመናት በተግባር የማይገለጽ የኃይል ምንጭ ይኖረናል. የካርቦን ዳይኦክሳይድ ሃይድሬት በጣም አስደሳች ነው - ከመጠን በላይ የካርቦን ዳይኦክሳይድን ለመቅበር እንደ አስተማማኝ መንገድ መጠቀም ይቻላል. በትንሽ ግፊት ካርቦን ዳይኦክሳይድን ወደ በረዶው ውስጥ ያስገባሉ እና በባህር ወለል ላይ ይጥሉት። ይህ በረዶ ለብዙ ሺህ ዓመታት በእርጋታ ይኖራል። Xenon hydrate ለ xenon ማደንዘዣ ማብራሪያ ሆኖ አገልግሏል ፣ ከ 60 ዓመታት በፊት በታላቁ ክሪስታል ኬሚስት ሊነስ ፓውሊንግ የቀረበው መላምት ፣ እውነታው አንድ ሰው በዝቅተኛ ግፊት xenon እንዲተነፍስ ከተፈቀደለት ሰውዬው ህመም መሰማቱን ያቆማል። አንዳንድ ጊዜ በቀዶ ሕክምና ውስጥ ለማደንዘዣነት የሚያገለግል ነበር፣ አሁንም ያለ ይመስላል። ለምን?

ዜኖን በዝቅተኛ ግፊት ፣ ከውሃ ሞለኪውሎች ጋር ውህዶችን ይፈጥራል ፣ ይህም በሰው ልጅ የነርቭ ስርዓት ውስጥ የኤሌክትሪክ ምልክት እንዳይሰራጭ የሚከለክሉ በጣም ጋዝ ሃይድሬቶች ይፈጥራል። እና ከተሰራው ቲሹ የህመም ምልክት በቀላሉ ወደ ጡንቻዎች አይደርስም, ምክንያቱም xenon hydrate በትክክል በዚህ መዋቅር መፈጠሩ ምክንያት. ይህ በጣም የመጀመሪያው መላምት ነበር፣ ምናልባት እውነቱ ትንሽ የተወሳሰበ ነው፣ ነገር ግን እውነት በአቅራቢያ እንዳለ ምንም ጥርጥር የለውም። ስለ እንደዚህ ያሉ ባለ ቀዳዳ ንጥረነገሮች ስንነጋገር ፣ በኢንዱስትሪ ውስጥ ለካታላይዝስ በሰፊው ጥቅም ላይ የሚውሉትን ዜኦላይትስ የሚባሉትን ማይክሮፖረስስ ሲሊኬቶችን ከማስታወስ በተጨማሪ በዘይት በሚሰነጠቅበት ጊዜ ሞለኪውሎችን ለመለየት አንችልም። ለምሳሌ, octane እና meso-octane ሞለኪውሎች በ zeolites ፍጹም ተለያይተዋል: ተመሳሳይ ኬሚካላዊ ቀመር ናቸው, ነገር ግን ሞለኪውሎች መዋቅር ትንሽ የተለየ ነው: ከእነርሱ አንዱ ረጅም እና ቀጭን ነው, ሁለተኛው አጭር እና ወፍራም ነው. እና ቀጫጭኑ ወደ መዋቅሩ ክፍተቶች ውስጥ ያልፋል, እና ወፍራም ይወገዳል, እና ስለዚህ እንደዚህ ያሉ መዋቅሮች, እንዲህ ያሉ ንጥረ ነገሮች ሞለኪውላዊ ወንፊት ይባላሉ. እነዚህ ሞለኪውላዊ ወንፊት ውሃን ለማጣራት ያገለግላሉ, በተለይም በቧንቧዎቻችን ውስጥ የምንጠጣው ውሃ በበርካታ ማጣሪያዎች ውስጥ ማለፍ አለበት, በዚዮላይቶች እርዳታ. በዚህ መንገድ ከተለያዩ የኬሚካል ብክሎች ጋር ብክለትን ማስወገድ ይችላሉ. የኬሚካል ብክለት አንዳንድ ጊዜ በጣም አደገኛ ነው. የሄቪ ሜታል መመረዝ በጣም አሳዛኝ ታሪካዊ ምሳሌዎችን እንዴት እንዳመጣ ታሪክ ምሳሌዎችን ያውቃል።

በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው የቻይናው የመጀመሪያው ንጉሠ ነገሥት ኪን ሺ ሁአንግ እና ኢቫን ዘሪብል የሜርኩሪ መመረዝ ሰለባዎች ነበሩ እና እብድ ኮፍያ ተብሎ የሚጠራው በሽታ በደንብ ጥናት ተደርጎበታል ። በ 18 ኛው እና በ 19 ኛው መቶ ዘመን በእንግሊዝ ውስጥ አጠቃላይ የሰዎች ክፍል በኮፍያ ኢንዱስትሪ ውስጥ እየሠራ ያለው የማድ hatter በሽታ ተብሎ በሚጠራው የነርቭ በሽታ በሚገርም በሽታ ታመመ። ንግግራቸው የማይጣጣም ሆነ፣ ድርጊታቸው ትርጉም የለሽ ሆነ፣ አካሎቻቸው ከቁጥጥር ውጪ ተንቀጠቀጡ፣ እና ወደ እብደት እና እብደት ገቡ። እነዚህን ባርኔጣዎች በሜርኩሪ ጨዎች መፍትሄዎች ውስጥ ሲያጠቡ ሰውነታቸው ከሜርኩሪ ጋር ያለማቋረጥ ይገናኝ ነበር, ይህም ወደ ሰውነታቸው ውስጥ ገብቷል እና የነርቭ ስርዓትን ይጎዳል. ኢቫን ዘረኛ እስከ 30 አመቱ ድረስ በጣም ተራማጅ ፣ ጥሩ ንጉስ ነበር ፣ ከዚያ በኋላ በአንድ ሌሊት ተለወጠ - እና እብድ አምባገነን ሆነ። አስከሬኑ በቁፋሮ ሲወጣ አጥንቱ በጣም የተበላሸ እና ከፍተኛ መጠን ያለው የሜርኩሪ ይዘት ያለው መሆኑ ታወቀ። እውነታው ግን ዛር በከባድ የአርትራይተስ በሽታ ይሠቃይ ነበር, እና በዚያን ጊዜ አርትራይተስ የሜርኩሪ ቅባቶችን በማሸት ይታከማል - ይህ ብቸኛው መድኃኒት ነበር, እና ምናልባትም ሜርኩሪ የኢቫን ዘግናኙን እንግዳ እብደት ያብራራል. አሁን ባለችበት ሁኔታ ቻይናን የፈጠረው ኪን ሺ ሁዋንግ ለ36 አመታት ገዝቷል፣ የመጀመሪያዎቹ 12 አመታት በእናቱ፣ በገዢው እጅ አሻንጉሊት ነበር፣ ታሪኩ ከሃምሌት ታሪክ ጋር ተመሳሳይ ነው። እናቱ እና ፍቅረኛዋ አባቱን ገደሉት እና ከዚያ እሱን ለማስወገድ ሞክረዋል ፣ ይህ በጣም አሳዛኝ ታሪክ ነው። ነገር ግን ጎልማሳ እራሱን መግዛት ጀመረ - እና በ 12 ዓመታት ውስጥ በቻይና 7 መንግስታት መካከል የነበረውን የእርስ በርስ ጦርነት አቆመ, ለ 400 ዓመታት, ቻይናን አንድ አደረገ, ሚዛንን, ገንዘብን, አንድ የቻይናን ጽሑፍ አዋህዷል, ታላቁን ገነባ. የቻይና ግንብ, እሱ አሁንም ጥቅም ላይ ናቸው 6 5 ሺህ ኪሎ ሜትሮች አውራ ጎዳናዎች ገንብቷል, አሁንም ጥቅም ላይ ናቸው ቦዮች, እና ሁሉም በአንድ ሰው ተከናውኗል, ነገር ግን ከቅርብ ዓመታት ውስጥ እሱ manic እብደት አንዳንድ እንግዳ ቅጽ መከራን. የእሱ አልኬሚስቶች, የማይሞት ለማድረግ, የሜርኩሪ ኪኒን ሰጡት, ይህ የማይሞት ያደርገዋል ብለው ያምኑ ነበር, በዚህም ምክንያት, ይህ ሰው በአስደናቂ ጤንነት ተለይቶ የሚታወቀው, 50 ዓመት ሳይሞላው እና የመጨረሻዎቹ ዓመታት ሞተ. ይህች አጭር ሕይወት በእብደት ደመደመች። የእርሳስ መመረዝ ብዙ የሮማን ንጉሠ ነገሥታትን ሰለባ አድርጓቸዋል፡ በሮም የእርሳስ ውሃ አቅርቦት፣ የውኃ ማስተላለፊያ ቱቦ ነበር፣ እና እንደሚታወቀው በእርሳስ መመረዝ፣ የተወሰኑ የአንጎል ክፍሎች እየቀነሱ ይሄዳሉ፣ በቲሞግራፊ ምስሎች ላይ እንኳን ማየት ይችላሉ፣ የማሰብ ችሎታ ይቀንሳል። , IQ ይወርዳል, አንድ ሰው በጣም ጠበኛ ይሆናል. የእርሳስ መመረዝ አሁንም በብዙ ከተሞች እና ሀገራት ትልቅ ችግር ነው። እንደነዚህ ያሉትን የማይፈለጉ ውጤቶች ለማስወገድ, አካባቢን ለማጽዳት አዳዲስ ቁሳቁሶችን ማዘጋጀት አለብን.

ሙሉ በሙሉ ያልተገለፀ አንድ አስደሳች ቁሳቁስ ሱፐርኮንዳክተሮች ናቸው. ከ 100 ዓመታት በፊት የላቀ ባህሪም ተገኝቷል. ይህ ክስተት በአብዛኛው እንግዳ ነው፤ በአጋጣሚ የተገኘ ነው። በቀላሉ ሜርኩሪን በፈሳሽ ሂሊየም ውስጥ አቀዝቅዘው፣ የኤሌክትሪክ መከላከያውን ለካ፣ በትክክል ወደ ዜሮ መውደቁ ታወቀ፣ እና በኋላ ላይ ሱፐርኮንዳክተሮች የማግኔት መስኩን ሙሉ በሙሉ ገፍተው በማግኔት መስክ ውስጥ መንቀሳቀስ ችለዋል። እነዚህ ሁለት የሱፐርኮንዳክተሮች ባህሪያት በከፍተኛ የቴክኖሎጂ አፕሊኬሽኖች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ. ከ 100 ዓመታት በፊት የተገኘው የሱፐር-ኮንዳክቲቭ አይነት ተብራርቷል, ለማብራራት ግማሽ ምዕተ-አመት ፈጅቷል, እና ይህ ማብራሪያ የኖቤል ሽልማትን ለጆን ባርዲን እና ባልደረቦቹ አመጣ. ግን ከዚያ በ 80 ዎቹ ውስጥ ፣ ቀድሞውኑ በእኛ ምዕተ-ዓመት ፣ አዲስ ዓይነት ሱፐርኮንዳክተር ተገኝቷል ፣ እና ምርጥ ሱፐርኮንዳክተሮች በትክክል የዚህ ክፍል ናቸው - በመዳብ ላይ የተመሰረቱ ከፍተኛ-ሙቀት ሱፐርኮንዳክተሮች። አንድ አስደሳች ባህሪ እንዲህ ዓይነቱ ሱፐር-ኮንዳክቲቭ አሁንም ምንም ማብራሪያ የለውም. ሱፐርኮንዳክተሮች ብዙ አፕሊኬሽኖች አሏቸው። ለምሳሌ, በጣም ኃይለኛ መግነጢሳዊ መስኮች የሚፈጠሩት በሱፐርኮንዳክተሮች እርዳታ ነው, እና ይህ በማግኔት ድምጽ ማጉያ ምስል ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል. መግነጢሳዊ ሌቪቲንግ ባቡሮች ሌላ አፕሊኬሽን ነው እና እኔ በግሌ በሻንጋይ እንዲህ ባለ ባቡር ላይ ያነሳሁት ፎቶግራፍ እነሆ - በሰዓት 431 ኪሎ ሜትር የፍጥነት አመልካች ይታያል። ሱፐርኮንዳክተሮች አንዳንድ ጊዜ በጣም እንግዳ ናቸው፡ ኦርጋኒክ ሱፐርኮንዳክተሮች ማለትም በካርቦን ላይ የተመሰረቱ ሱፐርኮንዳክተሮች ከ30 አመታት በላይ ይታወቃሉ፡ አልማዝ እንኳን ትንሽ የቦሮን አተሞችን ወደ ውስጥ በማስገባት ሱፐርኮንዳክተር ሊሰራ ይችላል። ግራፋይት ደግሞ ሱፐርኮንዳክተር ሊሠራ ይችላል።

የቁሳቁሶች ባህሪያት ወይም አለማወቅ እንዴት ገዳይ መዘዝን ሊያስከትል እንደሚችል የሚያሳይ አስደሳች ታሪካዊ ትይዩ እዚህ አለ። በጣም የሚያምሩ ሁለት ታሪኮች, ግን በግልጽ, በታሪክ የተሳሳቱ ናቸው, ግን አሁንም እነግራቸዋለሁ, ምክንያቱም ቆንጆ ታሪክ አንዳንድ ጊዜ ከእውነተኛ ታሪክ የተሻለ ነው. በታዋቂው የሳይንስ ሥነ-ጽሑፍ ውስጥ ፣ የቆርቆሮ ወረርሽኝ የሚያስከትለውን ውጤት እንዴት ማጣቀሻዎችን ማግኘት በጣም የተለመደ ነው - እና እዚህ ምሳሌ ነው - በሩሲያ ውስጥ ናፖሊዮን እና የካፒቴን ስኮት ወደ ደቡብ ዋልታ ያደረጉትን ጉዞዎች እንዳጠፋቸው። እውነታው ግን በ 13 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ውስጥ ቆርቆሮ ከብረት (ይህ ነጭ ቆርቆሮ) ወደ ግራጫ ቆርቆሮ, ሴሚኮንዳክተር ይሸጋገራል, መጠኑ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል - እና ቆርቆሮው ይወድቃል. ይህ “የቆርቆሮ ቸነፈር” ተብሎ ይጠራል - ቆርቆሮው በቀላሉ ወደ አቧራ ይወድቃል። ሙሉ በሙሉ ሲብራራ አይቼው የማላውቀው ታሪክ እነሆ። ናፖሊዮን ከ 620 ሺህ ሠራዊት ጋር ወደ ሩሲያ ይመጣል, በአንጻራዊ ሁኔታ ሲታይ አነስተኛ ጦርነቶችን ብቻ ይዋጋል - እና 150 ሺህ ሰዎች ብቻ ቦሮዲኖ ደርሰዋል. 620 ደርሷል ፣ 150 ሺህ ያለምንም ውጊያ ቦሮዲኖ ደረሱ ። በቦሮዲኖ ስር ወደ 40 ሺህ የሚጠጉ ተጨማሪ ተጎጂዎች ነበሩ, ከዚያም ከሞስኮ ማፈግፈግ - እና 5 ሺህ በህይወት ፓሪስ ደረሱ. በነገራችን ላይ ማፈግፈግ እንዲሁ ያለ ጠብ ነበር ማለት ይቻላል። ምን አየተደረገ ነው? ከ620ሺህ ወደ 5ሺህ ያለ ጦርነት እንዴት ትሄዳለህ? የቆርቆሮ ቸነፈር በሁሉም ነገር ተጠያቂ ነው የሚሉ የታሪክ ተመራማሪዎች አሉ፡ የወታደሮቹ ዩኒፎርም ላይ ያሉት ቁልፎች ከቆርቆሮ የተሠሩ ናቸው፣ ቅዝቃዜው እንደገባ ቆርቆሮው ተሰበረ እና ወታደሮቹ ራቁታቸውን ያዩት በሩሲያ ውርጭ ነው። . ችግሩ ያለው አዝራሮቹ የተሠሩት ከቆሻሻ ቆርቆሮ ነው, ይህም የቆርቆሮ ወረርሽኝን የሚቋቋም ነው.

በጣም ብዙ ጊዜ በታዋቂው የሳይንስ ፕሬስ ውስጥ ካፒቴን ስኮት እንደ ተለያዩ ስሪቶች ፣ ወይም የነዳጅ ታንኮች የቆርቆሮ ሻጮች ያሏቸውን አውሮፕላኖች ይዘው ወይም የታሸጉ ምግቦችን በቆርቆሮ ጣሳዎች እንደያዙ ሲጠቅሱ ማየት ይችላሉ - ቆርቆሮው እንደገና ተሰበረ እና ጉዞው በረሃብ እና በብርድ ሞተ. የካፒቴን ስኮት ማስታወሻ ደብተርን በእርግጥ አንብቤአለሁ - እሱ ምንም አይነት አውሮፕላኖችን አልተናገረም ፣ አንድ ዓይነት የበረዶ ብስክሌት ነበረው ፣ ግን እንደገና ስለ ነዳጅ ማጠራቀሚያ አልፃፈም ፣ እና ስለ የታሸጉ ምግቦችም አልፃፈም። ስለዚህ እነዚህ መላምቶች፣ ይመስላል፣ የተሳሳቱ ናቸው፣ ግን በጣም አስደሳች እና አስተማሪ ናቸው። እና ወደ ቀዝቃዛ የአየር ጠባይ የሚሄዱ ከሆነ የቆርቆሮ ወረርሽኝ የሚያስከትለውን ውጤት ማስታወስ በማንኛውም ሁኔታ ጠቃሚ ነው.

እዚህ የተለየ ተሞክሮ አለ፣ እና እዚህ የፈላ ውሃ እፈልጋለሁ። ከቁሳቁሶች እና አወቃቀራቸው ጋር የተቆራኘው ሌላው ተፅእኖ በማንም ላይ ሊከሰት አይችልም, የቅርጽ ማህደረ ትውስታ ውጤት ነው, በአጋጣሚ ሙሉ በሙሉ ተገኝቷል. በዚህ ምሳሌ ውስጥ ባልደረቦቼ ከዚህ ሽቦ ሁለት ፊደሎችን እንደሠሩ ትመለከታለህ፡ T U, Technical University, ይህን ቅጽ በከፍተኛ ሙቀት አጠንክረውታል. ቅርጹን በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ካጠናከሩት ቁሱ ያንን ቅርጽ ያስታውሰዋል. ልብ ማድረግ ይችላሉ, ለምሳሌ, ለምትወደው ሰው ስጠው እና እንዲህ በል: - ይህ ልብ ስሜቴን ለዘላለም ያስታውሳል ... ከዚያም ይህ ቅርጽ ሊጠፋ ይችላል, ነገር ግን ሙቅ ውሃ ውስጥ እንዳስገባህ, ቅርጹ እንደገና ይመለሳል. አስማት ይመስላል. ይህን ቅርጽ ብቻ ሰብረውታል, ነገር ግን ሙቅ ውሃ ውስጥ ካስቀመጡት, ቅርጹ እንደገና ይመለሳል. እናም ይህ ሁሉ የሚሆነው በ 60 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ውስጥ በዚህ ቁሳቁስ ውስጥ ለሚከሰተው በጣም አስደሳች እና ስውር መዋቅራዊ ለውጥ ምስጋና ይግባውና ለዚህ ነው ሙቅ ውሃ በእኛ ሙከራ ውስጥ የሚያስፈልገው። እና በብረት ውስጥ ተመሳሳይ ለውጥ ይከሰታል, ነገር ግን በአረብ ብረት ውስጥ በጣም በዝግታ ይከሰታል - እና የቅርጽ ማህደረ ትውስታ ውጤት አይነሳም. እስቲ አስበው፣ አረብ ብረትም እንዲህ አይነት ውጤት ካሳየ እኛ የምንኖረው ፍጹም በተለየ ዓለም ውስጥ ነበር። የቅርጽ ማህደረ ትውስታ ተጽእኖ ብዙ አፕሊኬሽኖች አሉት-የጥርስ ማሰሪያዎች, የልብ መሻገሪያዎች, በአውሮፕላኖች ውስጥ ያሉ የሞተር ክፍሎች ድምጽን ለመቀነስ, በጋዝ እና በዘይት ቧንቧዎች ላይ የተጣበቁ ናቸው. አሁን ሌላ በጎ ፈቃደኛ እፈልጋለሁ...እባክዎ ስምህ ማን ነው? ቪካ? በዚህ ሽቦ የቪኪ እርዳታ እንፈልጋለን, የቅርጽ ማህደረ ትውስታ ሽቦ ነው. ተመሳሳይ የኒቲኖል ቅይጥ, የኒኬል እና የታይታኒየም ቅይጥ. ይህ ሽቦ ወደ ቀጥታ የሽቦ ቅርጽ ተጠናክሯል, እና ይህን ቅጽ ለዘለዓለም ያስታውሰዋል. ቪካ, የዚህን ሽቦ ቁራጭ ወስደህ በሁሉም መንገድ አዙረው, በተቻለ መጠን በተዘዋዋሪ መንገድ አድርግ, ምንም አይነት ቋጠሮ ብቻ አታስር: ቋጠሮው አይፈታም. እና አሁን በሚፈላ ውሃ ውስጥ ይንከሩት, እና ሽቦው ይህንን ቅርጽ ያስታውሰዋል ... ደህና, ቀጥ አድርጎታል? ይህ ተፅእኖ ለዘለአለም ሊታይ ይችላል, ምናልባት አንድ ሺህ ጊዜ አይቼው ይሆናል, ነገር ግን በእያንዳንዱ ጊዜ, ልክ እንደ ልጅ, እኔ እመለከታለሁ እና ውጤቱ ምን ያህል ቆንጆ እንደሆነ አደንቃለሁ. ቪካን እናጨብጭብ። በኮምፒተር ላይ እንደዚህ ያሉ ቁሳቁሶችን ለመተንበይ ከተማርን በጣም ጥሩ ይሆናል.

እና የቁሳቁሶች የጨረር ባህሪያት እዚህ አሉ, እነሱም ሙሉ ለሙሉ ቀላል ያልሆኑ ናቸው. ብዙ ቁሳቁሶች ፣ ሁሉም ክሪስታሎች ፣ የብርሃን ጨረር በተለያዩ አቅጣጫዎች እና በተለያየ ፍጥነት የሚጓዙ ወደ ሁለት ጨረሮች ከፈሉት። በውጤቱም ፣ በአንዳንድ ፅሁፎች ላይ ክሪስታል ውስጥ ከተመለከቱ ፣ ጽሑፉ ሁል ጊዜ በትንሹ በእጥፍ ይሆናል። ነገር ግን, እንደ አንድ ደንብ, ለዓይኖቻችን የማይታወቅ ነው. በአንዳንድ ክሪስታሎች ውስጥ ይህ ተጽእኖ በጣም ጠንካራ ከመሆኑ የተነሳ ሁለት ጽሑፎችን ማየት ይችላሉ.

ከአድማጮች የቀረበ ጥያቄ፡-በተለያየ ፍጥነት ተናግረሃል?

አርቴም ኦጋኖቭ:አዎን, የብርሃን ፍጥነት በቫኩም ውስጥ ብቻ ቋሚ ነው. በተጨናነቀ ሚዲያ ዝቅተኛ ነው. በተጨማሪም እያንዳንዱ ቁሳቁስ የተወሰነ ቀለም አለው ብለን ማሰብ ለምደናል። ሩቢ ቀይ ነው, ሰንፔር ሰማያዊ ነው, ነገር ግን ያ ቀለም በአቅጣጫ ላይ ሊመሰረት ይችላል. በአጠቃላይ, አንድ ክሪስታል ዋና ዋና ባህሪያት መካከል አንዱ anisotropy ነው - አቅጣጫ ላይ ንብረቶች ጥገኛ. በዚህ አቅጣጫ እና በዚህ አቅጣጫ ያሉት ባህሪያት የተለያዩ ናቸው. እዚህ ማዕድን ኮርዲራይት አለ, ቀለሟ በተለያዩ አቅጣጫዎች ከቡኒ-ቢጫ ወደ ሰማያዊ ይለወጣል, ይህ ተመሳሳይ ክሪስታል ነው. ማንም አያምነኝም? በተለይ ኮርዲራይት ክሪስታል አመጣሁ፣ እባክህ... ተመልከት፣ ምን አይነት ቀለም ነው?

ከአድማጮች የቀረበ ጥያቄ፡-ነጭ ይመስላል, ግን እንደዚህ ...

አርቴም ኦጋኖቭ:ከአንዳንድ ብርሃን፣ ልክ እንደ ነጭ፣ ወይን ጠጅ፣ ክሪስታልን ብቻ ያሽከርክሩታል። ቫይኪንጎች አሜሪካን እንዴት እንዳገኙ የሚገልጽ የአይስላንድ አፈ ታሪክ አለ። እና ብዙ የታሪክ ምሁራን በዚህ አፈ ታሪክ ውስጥ የዚህን ተፅእኖ አጠቃቀም አመላካች ይመለከታሉ. ቫይኪንጎች በአትላንቲክ ውቅያኖስ መካከል ሲጠፉ ንጉሣቸው የተወሰነ የፀሐይ ድንጋይ አወጣ እና በድንግዝግዝ ብርሃን ወደ ምዕራቡ አቅጣጫ ለማወቅ ቻለ እና በመርከብ ወደ አሜሪካ ሄዱ። የፀሐይ ድንጋይ ምን እንደሆነ ማንም አያውቅም, ነገር ግን ብዙ የታሪክ ተመራማሪዎች የፀሐይ ድንጋይ ቪካ በእጆቿ ውስጥ እንደያዘች ያምናሉ, ኮርዲሪት, በነገራችን ላይ ኮርዲራይት በኖርዌይ የባህር ዳርቻ ላይ ይገኛል, እናም በዚህ ክሪስታል እርዳታ በእውነቱ ይችላሉ. በድንግዝግዝ ብርሃን፣በምሽት ብርሃን፣እንዲሁም በፖላር ኬክሮስ ውስጥ ሂድ። እና ይህ ተፅዕኖ በዩኤስ አየር ኃይል እስከ 50 ዎቹ ድረስ ጥቅም ላይ ውሏል, እሱም በበለጠ የላቀ ዘዴዎች ተተክቷል. እና ሌላ አስደሳች ውጤት እዚህ አለ - አሌክሳንድሪት ፣ ማንም ፍላጎት ካለው ፣ ሰው ሰራሽ አሌክሳንድራይት ክሪስታል አመጣሁ ፣ እና በብርሃን ምንጭ ላይ በመመርኮዝ ቀለሙ ይለወጣል የቀን ብርሃን እና ኤሌክትሪክ። እና በመጨረሻም ፣ ሳይንቲስቶች እና የጥበብ ታሪክ ተመራማሪዎች ለብዙ መቶ ዓመታት ሊረዱት የማይችሉት ሌላ አስደሳች ውጤት። የሊኩርጉስ ዋንጫ ከ 2 ሺህ ዓመታት በፊት በሮማውያን የእጅ ባለሞያዎች የተሰራ እቃ ነው። በተንሰራፋው ብርሃን, ይህ ሳህን አረንጓዴ ነው, እና በሚተላለፍ ብርሃን ውስጥ ቀይ ነው. እና ይህን ቃል በቃል ከጥቂት አመታት በፊት ለመረዳት ችለናል። ሳህኑ ከንፁህ መስታወት የተሰራ ሳይሆን የወርቅ ናኖፓርተሎች በውስጡ የያዘው መሆኑ ታወቀ። አሁን የቀለም ተፈጥሮን እንገነዘባለን - ቀለም ከተወሰኑ የመምጠጥ ክልሎች ጋር የተያያዘ ነው, ከአንድ ንጥረ ነገር ኤሌክትሮኒካዊ መዋቅር ጋር, እና ይህ ደግሞ የአንድ ንጥረ ነገር አቶሚክ መዋቅር ጋር የተያያዘ ነው.

ከአድማጮች የቀረበ ጥያቄ፡-"የተንጸባረቀ" እና "የሚተላለፉ" ጽንሰ-ሐሳቦች ሊብራሩ ይችላሉ?

አርቴም ኦጋኖቭ:ይችላል! በነገራችን ላይ እነዚህ ተመሳሳይ የመምጠጥ ስፔክተሮች ኮርዲራይት ለምን በተለያዩ አቅጣጫዎች የተለያዩ ቀለሞች እንዳሉት እንደሚወስኑ አስተውያለሁ። እውነታው ግን የክሪስታል አወቃቀሩ ራሱ - በተለይም ኮርዲራይት - በተለያዩ አቅጣጫዎች የተለያየ ይመስላል, እና በእነዚህ አቅጣጫዎች ብርሃን በተለየ መንገድ ይያዛል.

ነጭ ብርሃን ምንድን ነው? ይህ ከቀይ እስከ ቫዮሌት ያለው አጠቃላይ ስፔክትረም ነው ፣ እና ብርሃን በክሪስታል ውስጥ ሲያልፍ ፣ የዚህ ክልል ክፍል ይሳባል። ለምሳሌ, ክሪስታል ሰማያዊ ብርሃንን ሊስብ ይችላል, እና ከዚህ ሰንጠረዥ ምን እንደሚፈጠር ማየት ይችላሉ. ሰማያዊ ጨረሮችን ከወሰዱ ውጤቱ ብርቱካንማ ይሆናል, ስለዚህ ብርቱካንማ ነገር ሲመለከቱ, በሰማያዊ ክልል ውስጥ እንደሚስብ ያውቃሉ. የተበታተነ ብርሃን በጠረጴዛው ላይ አንድ አይነት የሊኩርጉስ ጽዋ ሲኖርዎት ብርሃን ሲወድቅ እና የዚህ ብርሃን ክፍል ተበታትኖ አይኖችዎን ሲመታ ነው። የብርሃን መበታተን ሙሉ ለሙሉ የተለያዩ ህጎችን ያከብራል እና በተለይም በእቃው የእህል መጠን ላይ የተመሰረተ ነው. ለብርሃን መበታተን ምስጋና ይግባውና ሰማዩ ሰማያዊ ነው። እነዚህን ቀለሞች ለማብራራት የሚያገለግል የ Rayleigh መበተን ህግ አለ.

ንብረቶች ከመዋቅር ጋር እንዴት እንደሚዛመዱ አሳየሁዎት። የክሪስታል መዋቅርን እንዴት መተንበይ እንደሚቻል አሁን በአጭሩ እንመለከታለን. ይህ ማለት ክሪስታል አወቃቀሮችን የመተንበይ ችግር እስከ ቅርብ ጊዜ ድረስ ሊፈታ እንደማይችል ይቆጠር ነበር. ይህ ችግር ራሱ እንደሚከተለው ተዘጋጅቷል-ከፍተኛ መረጋጋት የሚሰጡትን የአተሞች ዝግጅት እንዴት ማግኘት እንደሚቻል - ማለትም ዝቅተኛው ኃይል? እንዴት ማድረግ ይቻላል? በእርግጥ በህዋ ውስጥ ያሉትን አቶሞች ለማቀናበር ሁሉንም አማራጮች ውስጥ ማለፍ ትችላለህ ፣ ግን እንደዚህ ያሉ ብዙ አማራጮች ስላሉ እነሱን ለማለፍ በቂ ጊዜ ስለሌለዎት ፣ በእውነቱ ፣ ለቀላል እንኳን ሲስተሞች፣ በ20 አቶሞች፣ እነዚህን ሁሉ ሊሆኑ የሚችሉ ውህዶች በኮምፒዩተር ላይ ለመደርደር ከጊዜ ጊዜ በላይ የዩኒቨርስ ህይወት ያስፈልግዎታል። ስለዚህ, ይህ ችግር ሊፈታ የማይችል እንደሆነ ይታመን ነበር. ቢሆንም፣ ይህ ችግር ብዙ ዘዴዎችን በመጠቀም ተፈትቷል፣ እና በጣም ውጤታማ የሆነው ዘዴ፣ ምንም እንኳን ይህ ልከኛ ቢመስልም በእኔ ቡድን ነው የተፈጠረው። ዘዴው "ስኬት", "USPEX", የዝግመተ ለውጥ ዘዴ, የዝግመተ ለውጥ ስልተ-ቀመር ይባላል, ዋናው ነገር አሁን ለእርስዎ ለማብራራት እሞክራለሁ. ችግሩ በአንዳንድ ባለ ብዙ ዳይሜንሽናል ወለል ላይ ያለውን ዓለም አቀፋዊ ከፍተኛውን ከማግኘት ጋር እኩል ነው - ለቀላልነት ፣ ካርታዎች ሳይኖሮት ከፍተኛውን ተራራ ማግኘት የሚያስፈልግዎትን የመሬት ገጽን ፣ ለቀላልነት እናስብ። አውስትራሊያዊው ባልደረባዬ ሪቻርድ ክሌግ እንዳስቀመጠው እናስቀምጠው - እሱ አውስትራሊያዊ ነው፣ ካንጋሮዎችን ይወዳል፣ እና በአቀነባበሩ ውስጥ ካንጋሮዎችን በትክክል የማያውቁ እንስሳትን በመጠቀም ፣በምድር ላይ ያለውን ከፍተኛውን ነጥብ መወሰን ያስፈልግዎታል። ካንጋሮው ቀላል መመሪያዎችን ብቻ ይረዳል - ወደ ላይ ውረድ ፣ ውረድ። በዝግመተ ለውጥ ስልተ-ቀመር ውስጥ የካንጋሮዎችን ቡድን በዘፈቀደ በፕላኔታችን ላይ ወደተለያዩ ነጥቦች እንጥላለን እና ለእያንዳንዳቸው መመሪያ እንሰጣለን-ወደ ቅርብ ኮረብታ አናት ውጣ። እና ይሄዳሉ። እነዚህ ካንጋሮዎች ለምሳሌ ስፓሮው ሂልስ ሲደርሱ እና ምናልባት ኤልብራስ ሲደርሱ ከፍ ያለ ቦታ ያልደረሱት ተወግደው ወደ ኋላ በጥይት ይመታሉ። አዳኝ ይመጣል፣ አልኩኝ፣ አርቲስት፣ አዳኝ መጥቶ ተኩሶ ተኮሰ፣ የተረፉትም የመባዛት መብት አላቸው። እና ለዚህም ምስጋና ይግባውና ከጠቅላላው የፍለጋ ቦታ በጣም ተስፋ ሰጭ ቦታዎችን መለየት ይቻላል. እና ደረጃ በደረጃ ከፍ ያለ እና ከፍ ያለ ካንጋሮዎችን በመተኮስ የካንጋሮውን ህዝብ ወደ አለም አቀፍ ከፍተኛ ደረጃ ያደርሳሉ። ካንጋሮዎች ብዙ እና የበለጠ የተሳካላቸው ዘሮችን ያፈራሉ ፣ አዳኞች ወደ ላይ እና ወደ ላይ የሚወጡትን ካንጋሮዎችን ይተኩሳሉ ፣ እናም ይህ ህዝብ በቀላሉ ወደ ኤቨረስት ሊነዳ ​​ይችላል።

እና ይህ የዝግመተ ለውጥ ዘዴዎች ዋና ነገር ነው. ለቀላልነት ይህ እንዴት በትክክል እንደተተገበረ ቴክኒካዊ ዝርዝሮችን እተወዋለሁ። እና የዚህ ዘዴ ሌላ ሁለት-ልኬት አተገባበር እዚህ አለ ፣ የኃይል ወለል እዚህ ነው ፣ በጣም ሰማያዊውን ነጥብ መፈለግ አለብን ፣ እዚህ የእኛ የመጀመሪያ ፣ የዘፈቀደ አወቃቀሮች ናቸው - እነዚህ ደማቅ ነጠብጣቦች ናቸው። ስሌቱ ወዲያውኑ ከመካከላቸው የትኛው መጥፎ እንደሆነ ይገነዘባል, በቀይ እና ቢጫ ቦታዎች ላይ, እና ከመካከላቸው በጣም ተስፋ ሰጪዎች: በሰማያዊ, አረንጓዴ አካባቢዎች. እና ደረጃ በደረጃ በጣም ተስማሚ እና የተረጋጋ መዋቅር እስክናገኝ ድረስ በጣም ተስፋ ሰጭ ቦታዎችን የመሞከር ጥንካሬ ይጨምራል. አወቃቀሮችን ለመተንበይ የተለያዩ ዘዴዎች አሉ - የዘፈቀደ ፍለጋ ዘዴዎች ፣ አርቲፊሻል አኒሊንግ እና ሌሎችም ፣ ግን ይህ የዝግመተ ለውጥ ዘዴ በጣም ኃይለኛ ሆነ።

በጣም አስቸጋሪው ነገር በኮምፒተር ላይ ከወላጆች ልጆችን እንዴት ማፍራት እንደሚቻል ነው. ሁለት የወላጅ መዋቅሮችን እንዴት መውሰድ እና ልጅን ከነሱ ማውጣት እንደሚቻል? እንደ እውነቱ ከሆነ, በኮምፒተር ላይ ልጆችን ከሁለት ወላጆች ብቻ ሳይሆን, ሙከራ አድርገናል, ከሶስት ልጆች እና ከአራት ልጆችን ለመሥራት ሞክረናል. ግን ፣ እንደ ተለወጠ ፣ ይህ ወደ ጥሩ ነገር አይመራም ፣ ልክ እንደ ሕይወት። አንድ ልጅ ሁለት ወላጆች ካሉት ይሻላል. በነገራችን ላይ አንድ ወላጅ እንዲሁ ይሰራል ፣ ሁለት ወላጆች ጥሩ ናቸው ፣ ግን ሶስት ወይም አራት ከአሁን በኋላ አይሰሩም። የዝግመተ ለውጥ ዘዴ በርካታ አስደሳች ባህሪያት አሉት, በነገራችን ላይ, ከባዮሎጂካል ዝግመተ ለውጥ ጋር ተመሳሳይ ናቸው. ስሌቱን ከጀመርንባቸው ያልተስተካከሉ፣ በዘፈቀደ አወቃቀሮች፣ በከፍተኛ ደረጃ የተደራጁ፣ በከፍተኛ ደረጃ የታዘዙ መፍትሄዎች በስሌቱ ሂደት ውስጥ እንዴት እንደሚፈጠሩ እንመለከታለን። የአወቃቀሮች ብዛት በጣም የተለያየ በሚሆንበት ጊዜ ስሌቶች በጣም ውጤታማ መሆናቸውን እናያለን. በጣም የተረጋጉ እና በጣም የተረፉት ህዝቦች የልዩነት ህዝቦች ናቸው። ለምሳሌ, ስለ ሩሲያ የምወደው ነገር በሩሲያ ውስጥ ከ 150 በላይ ህዝቦች መኖራቸውን ነው. ፍትሃዊ ፀጉር ያላቸው ሰዎች አሉ, ጥቁር ፀጉር ያላቸው ሰዎች አሉ, እንደ እኔ ያሉ የካውካሰስ ዜግነት ያላቸው ሁሉም ዓይነት ሰዎች አሉ, እና ይህ ሁሉ የሩሲያ ህዝብ መረጋጋት እና የወደፊት ሁኔታን ይሰጣል. ነጠላ ህዝቦች ወደፊት የላቸውም። ይህ ከዝግመተ ለውጥ ስሌቶች በግልፅ ይታያል።

በከባቢ አየር ግፊቶች ውስጥ ያለው የተረጋጋ የካርበን ቅርጽ ግራፋይት ነው ብለን መተንበይ እንችላለን? አዎ. ይህ ስሌት በጣም ፈጣን ነው. ግን ከግራፋይት በተጨማሪ ፣ በተመሳሳይ ስሌት ውስጥ ብዙ አስደሳች በትንሹ የተረጋጋ መፍትሄዎችን እናዘጋጃለን። እና እነዚህ መፍትሄዎች አስደሳች ሊሆኑ ይችላሉ. ግፊቱን ከጨመርን, ግራፋይት ከአሁን በኋላ የተረጋጋ አይደለም. እና አልማዝ የተረጋጋ ነው, እና ይህን በቀላሉ ማግኘት እንችላለን. ስሌቱ ከተዘበራረቁ የመጀመሪያ መዋቅሮች አልማዝ በፍጥነት እንዴት እንደሚያመርት ይመልከቱ። ነገር ግን አልማዝ ከመገኘቱ በፊት, በርካታ አስደሳች መዋቅሮች ይመረታሉ. ለምሳሌ, ይህ መዋቅር. አልማዞች ባለ ስድስት ጎን ቀለበቶች ሲኖራቸው፣ ባለ 5 እና ባለ 7 ጎን ቀለበቶች እዚህ ይታያሉ። ይህ መዋቅር ከአልማዝ መረጋጋት በመጠኑ ያነሰ ነው፣ እና መጀመሪያ ላይ የማወቅ ጉጉት መስሎን ነበር፣ ነገር ግን ይህ በእኛ እና በባልደረቦቻችን በቅርቡ የተገኘ አዲስ እና በእውነቱ ያለው የካርበን ቅርፅ መሆኑ ተረጋገጠ። ይህ ስሌት የተሰራው በ 1 ሚሊዮን ከባቢ አየር ውስጥ ነው. ግፊቱን ወደ 20 ሚሊዮን ከባቢ አየር ከጨመርን, አልማዝ መረጋጋት ያቆማል. እና በአልማዝ ምትክ, በጣም እንግዳ የሆነ መዋቅር የተረጋጋ ይሆናል, በእንደዚህ አይነት ግፊቶች ውስጥ ለካርቦን ያለው መረጋጋት ለብዙ አሥርተ ዓመታት ተጠርጥሯል, እና የእኛ ስሌት ይህንን ያረጋግጣል.

እኛ እና ባልደረቦቻችን ይህንን ዘዴ ተጠቅመን ብዙ ሰርተናል፤ እዚህ ላይ ትንሽ የተለያዩ ግኝቶች ምርጫ ነው። ስለ ጥቂቶቹ ብቻ ላንሳ።

ይህንን ዘዴ በመጠቀም የላብራቶሪ ቁሳቁሶችን በኮምፒተር ግኝት መተካት ይችላሉ. በቁሳቁሶች የላቦራቶሪ ግኝት ላይ ኤዲሰን “10 ሺህ ውድቀቶችን አላጋጠመኝም ፣ 10 ሺህ የማይሠሩ መንገዶችን ብቻ አገኘሁ” ያለው የላቀ አሸናፊ ነበር ። ይህንን ዘዴ በመጠቀም እውነተኛ ግኝት ከማድረግዎ በፊት ምን ያህል ሙከራዎችን እና ያልተሳኩ ሙከራዎችን ማድረግ እንዳለቦት ይነግርዎታል እና በኮምፒተር ዲዛይን እገዛ ከ 1 ሙከራ በ 1 ፣ ከ 100 በ 100 ፣ በ 10 ሺህ ውስጥ ስኬት ማግኘት ይችላሉ ። ከ 10 ሺህ, ይህ የእኛ ነው ግቡ የኤዲሶኒያን ዘዴ የበለጠ ውጤታማ በሆነ ነገር መተካት ነው.

አሁን ጉልበትን ብቻ ሳይሆን ማንኛውንም ንብረት ማመቻቸት እንችላለን. በጣም ቀላሉ ንብረት ጥግግት ነው፣ እና እስካሁን ድረስ የሚታወቀው በጣም ጥቅጥቅ ያለ ቁሳቁስ አልማዝ ነው። አልማዝ በብዙ ጉዳዮች ሪከርድ ባለቤት ነች። አንድ ኪዩቢክ ሴንቲሜትር የአልማዝ ከማንኛውም ሌላ ንጥረ ነገር ከአንድ ኪዩቢክ ሴንቲሜትር የበለጠ አተሞች ይዟል። አልማዝ ለጥንካሬነት ሪከርድን ይይዛል፣ እና እሱ በጣም በትንሹ ሊታመም የሚችል ንጥረ ነገር ነው። እነዚህ መዝገቦች ሊሰበሩ ይችላሉ? አሁን ኮምፒውተሩን ይህንን ጥያቄ ልንጠይቀው እንችላለን, እና ኮምፒዩተሩ መልስ ይሰጣል. እና መልሱ አዎ ነው, ከእነዚህ መዝገቦች መካከል አንዳንዶቹ ሊሰበሩ ይችላሉ. ከክብደት አንፃር አልማዝን ማሸነፍ በጣም ቀላል ነው ፣ የመኖር መብት ያላቸው ፣ ግን ገና ያልተዋሃዱ ጥቅጥቅ ያሉ የካርበን ዓይነቶች አሉ። እነዚህ የካርቦን ዓይነቶች አልማዝ በመጠን ብቻ ሳይሆን በኦፕቲካል ንብረቶች ውስጥም ይመታሉ ። ከፍተኛ የማጣቀሻ ኢንዴክሶች እና የብርሃን ስርጭት ይኖራቸዋል - ይህ ምን ማለት ነው? የአልማዝ አንጸባራቂ ኢንዴክስ ለአልማዝ ተወዳዳሪ የሌለውን ድምቀት እና ውስጣዊ የብርሃን ነጸብራቅ ይሰጣል - እና የብርሃን መበታተን ነጭ ብርሃን ከአልማዝ የበለጠ ከቀይ ወደ ቫዮሌት ስፔክትረም ይከፈላል ማለት ነው። በነገራችን ላይ በጌጣጌጥ ኢንዱስትሪ ውስጥ ብዙውን ጊዜ አልማዝ የሚተካ ቁሳቁስ ኪዩቢክ ዚርኮኒየም ዳይኦክሳይድ, ኩብ ዚርኮኒያ ነው. በብርሃን ስርጭት ውስጥ ከአልማዝ የላቀ ነው, ግን በሚያሳዝን ሁኔታ, በብሩህነት ከአልማዝ ያነሰ ነው. እና አዲስ የካርቦን ቅርጾች በሁለቱም በኩል አልማዝን ያሸንፋሉ. ስለ ጠንካራነትስ? እ.ኤ.አ. እስከ 2003 ድረስ ጠንካራነት ሰዎች ለመተንበይ እና ለማስላት ፈጽሞ የማይማሩት ንብረት እንደሆነ ይታመን ነበር በ 2003 ሁሉም ነገር በቻይና ሳይንቲስቶች ሥራ ተቀየረ እና በዚህ ክረምት በቻይና የሚገኘውን ያንግሻን ዩኒቨርሲቲ ጎበኘሁ እና ሌላ የክብር ፕሮፌሰር ዲግሪ አገኘሁ ። , እና እዚያ የዚህን አጠቃላይ ጽንሰ-ሐሳብ መስራች ጎበኘሁ. ይህንን ጽንሰ ሐሳብ ማዳበር ችለናል።

የተሰሉ የጠንካራነት ውሳኔዎች ከሙከራ ጋር እንዴት እንደሚስማሙ የሚያሳይ ሠንጠረዥ እዚህ አለ። ለአብዛኛዎቹ የተለመዱ ንጥረ ነገሮች ስምምነቱ በጣም ጥሩ ነው, ነገር ግን ለግራፋይት ሞዴሎቹ እጅግ በጣም ከባድ መሆን እንዳለበት ተንብየዋል, ይህም በግልጽ ውሸት ነው. ይህንን ስህተት ተረድተን ማስተካከል ችለናል። እና አሁን ይህንን ሞዴል በመጠቀም የማንኛውንም ንጥረ ነገር ጥንካሬ በአስተማማኝ ሁኔታ መተንበይ እንችላለን እና ኮምፒተርን የሚከተለውን ጥያቄ ልንጠይቅ እንችላለን-የትኛው ንጥረ ነገር በጣም ከባድ ነው? በጥንካሬው ውስጥ አልማዝ ማለፍ ይቻላል? ሰዎች በእውነቱ ለብዙ እና ለብዙ አስርት ዓመታት ስለዚህ ጉዳይ ሲያስቡ ኖረዋል። ስለዚህ የካርቦን በጣም አስቸጋሪው መዋቅር ምንድነው? መልሱ ተስፋ አስቆራጭ ነበር: አልማዝ, እና በካርቦን ውስጥ ምንም ከባድ ነገር ሊኖር አይችልም. ነገር ግን በጥንካሬው ውስጥ ወደ አልማዝ ቅርብ የሆኑ የካርቦን መዋቅሮችን ማግኘት ይችላሉ. በጠንካራ ጥንካሬ ውስጥ ወደ አልማዝ ቅርብ የሆኑ የካርቦን መዋቅሮች የመኖር መብት አላቸው. ከነዚህም አንዱ 5 እና 7 አባል ቻናሎች ያሉት ቀደም ሲል ያሳየኋችሁ ነው። እ.ኤ.አ. በ 2001 ዱብሮቪንስኪ በሥነ ጽሑፍ ውስጥ እጅግ በጣም ጠንካራ የሆነ ንጥረ ነገር - ቲታኒየም ዳይኦክሳይድን አቅርቧል ፣ ከጠንካራነት አንፃር ከአልማዝ ብዙም ያነሰ አይደለም ተብሎ ይታመን ነበር ፣ ግን ጥርጣሬዎች ነበሩ ። ሙከራው በጣም አከራካሪ ነበር። ከዚያ ሥራ ሁሉም ማለት ይቻላል የሙከራ ልኬቶች ፈጥኖም ይሁን ዘግይቶ ውድቅ ተደረገ፡ በናሙናዎቹ አነስተኛ መጠን ምክንያት ጥንካሬውን ለመለካት በጣም ከባድ ነበር። ነገር ግን ስሌቱ እንደሚያሳየው ጥንካሬው በስህተት የተለካው በዚያ ሙከራ ነው፣ እና ትክክለኛው የቲታኒየም ዳይኦክሳይድ ጠንካራነት ሞካሪዎቹ ከተናገሩት በ3 እጥፍ ያነሰ ነው። ስለዚህ, በእንደዚህ አይነት ስሌቶች እርዳታ አንድ ሰው የትኛው ሙከራ አስተማማኝ እንደሆነ እና የትኛው እንዳልሆነ ሊፈርድ ይችላል, ስለዚህ እነዚህ ስሌቶች አሁን ከፍተኛ ትክክለኛነት አግኝተዋል.

ከካርቦን ጋር የተያያዘ ሌላ ታሪክ አለ ልነግራችሁ የምፈልገው - በተለይ ባለፉት 6 ዓመታት ውስጥ በፍጥነት ተከሰተ። ነገር ግን ከ 50 ዓመታት በፊት የጀመረው, አሜሪካውያን ተመራማሪዎች የሚከተለውን ሙከራ ሲያካሂዱ: ግራፋይት ወስደው ከ 150-200 ሺህ አከባቢዎች ግፊት ጋር ጨመቁት. ግራፋይት በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ከተጨመቀ, ወደ አልማዝ መቀየር አለበት, በከፍተኛ ግፊት ውስጥ በጣም የተረጋጋው የካርቦን ቅርጽ - አልማዝ የሚሠራው በዚህ መንገድ ነው. ይህንን ሙከራ በቤት ሙቀት ውስጥ ካደረጉት, ከዚያም አልማዝ ሊፈጠር አይችልም. ለምን? ግራፋይትን ወደ አልማዝ ለመቀየር የሚያስፈልገው መልሶ ማዋቀር በጣም ትልቅ ስለሆነ፣ አወቃቀሮቹ በጣም ተመሳሳይ ናቸው፣ እና መወጣት ያለበት የሃይል ማገጃው በጣም ትልቅ ነው። እና የአልማዝ ምስረታ ሳይሆን ፣ በጣም የተረጋጋ ሳይሆን ፣ ምስረታ ላይ በትንሹ ከፍተኛ እንቅፋት ያለው ሌላ መዋቅር ሲፈጠር እናስተውላለን። እኛ እንዲህ ያለ መዋቅር ሐሳብ - እና M-ካርቦን ተብሎ, ይህ 5- እና 7-አባል ቀለበቶች ጋር ተመሳሳይ መዋቅር ነው; የአርመን ጓደኞቼ በቀልድ መልክ “ሞካርቦን-ሽሙካርቦን” ብለው ይጠሩታል። ይህ መዋቅር ከ 50 ዓመታት በፊት የዚያን ሙከራ ውጤት ሙሉ በሙሉ የሚገልጽ ሆኖ ተገኝቷል, እና ሙከራው ብዙ ጊዜ ተደጋግሟል. ሙከራው ፣ በነገራችን ላይ ፣ በጣም ቆንጆ ነው - ግራፋይት (ጥቁር ፣ ለስላሳ ፣ ግልጽ ያልሆነ ከፊል-ሜታል) በክፍል የሙቀት መጠን በመጭመቅ ፣ ተመራማሪዎቹ በሚያደርጉት ግፊት ፣ ግልጽ ልዕለ-ጠንካራ ብረት ያልሆነ-ፍፁም አስደናቂ ለውጥ! ነገር ግን ይህ አልማዝ አይደለም, ንብረቶቹ ከአልማዝ ጋር አይጣጣሙም, እና የእኛ ግምታዊ መዋቅር የዚህን ንጥረ ነገር ባህሪያት ሙሉ በሙሉ ገልጿል. እጅግ በጣም ተደስተን ነበር፣ አንድ ጽሑፍ ጽፈን በታዋቂው ጆርናል ፊዚካል ሪቪው ሌተርስ ላይ አሳትመናል፣ እናም በትክክል ለአንድ አመት ያህል በታማኝነት አረፍን። ከአንድ አመት በኋላ የአሜሪካ እና የጃፓን ሳይንቲስቶች አዲስ መዋቅር አግኝተዋል, ከእሱ ፈጽሞ የተለየ, ይህ, 4- እና 8-አባል ቀለበቶች ያሉት. ይህ መዋቅር ከኛ ፈጽሞ የተለየ ነው፣ ነገር ግን የሙከራ መረጃውን ከሞላ ጎደል ይገልፃል። ችግሩ የሙከራ መረጃው ዝቅተኛ ጥራት ያለው እና ሌሎች ብዙ መዋቅሮች ለእነሱ ተስማሚ መሆናቸው ነው። ሌላ ስድስት ወራት አለፉ፣ ዋንግ የተባለ ቻይናዊ W-carbonን አቀረበ፣ እና ደብሊው ካርቦን የሙከራ መረጃውንም አብራርቷል። ብዙም ሳይቆይ ታሪኩ አስፈሪ ሆነ - አዳዲስ የቻይና ቡድኖች ተቀላቅለዋል ፣ እና ቻይናውያን ለማምረት ይወዳሉ ፣ እና ወደ 40 የሚጠጉ መዋቅሮችን አወጡ ፣ እና ሁሉም ለሙከራው መረጃ ተስማሚ ናቸው-P- ፣ Q- ​​፣ R- ፣ S-carbon ፣ Q- ካርቦን, X -, Y-, ዜድ-ካርቦን, M10-ካርቦን ይታወቃል, X'-carbon, እና የመሳሰሉት - ፊደሉ ቀድሞውኑ ጠፍቷል. ታዲያ ማነው ትክክል? በጥቅሉ ሲታይ፣ በመጀመሪያ የእኛ ኤም-ካርቦን ልክ እንደሌላው ሰው ትክክለኛ የመጠየቅ መብት ነበረው።

ከተመልካቾች የተሰጠ ምላሽ፡-ሁሉም ትክክል ነው።

አርቴም ኦጋኖቭ:ይህ ደግሞ አይከሰትም! እውነታው ግን ተፈጥሮ ሁል ጊዜ ጽንፍ መፍትሄዎችን ይመርጣል. ሰዎች ጽንፈኞች ብቻ ሳይሆኑ ተፈጥሮም አክራሪ ናት። በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ተፈጥሮ በጣም የተረጋጋውን ሁኔታ ይመርጣል, ምክንያቱም በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ በማንኛውም የኃይል መከላከያ ውስጥ ማለፍ ይችላሉ, እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, ተፈጥሮ ትንሹን እንቅፋት ይመርጣል, እና አንድ አሸናፊ ብቻ ሊኖር ይችላል. አንድ ሻምፒዮን ብቻ ሊሆን ይችላል - ግን በትክክል ማን ነው? ከፍተኛ ጥራት ያለው ሙከራ ማድረግ ይችላሉ, ነገር ግን ሰዎች ለ 50 ዓመታት ሞክረዋል እና ማንም አልተሳካለትም, ሁሉም ውጤቶች ጥራት የሌላቸው ነበሩ. ስሌቱን ማድረግ ይችላሉ. እና በስሌቱ ውስጥ አንድ ሰው እነዚህን ሁሉ 40 አወቃቀሮች እንዲፈጠሩ የሚያነቃቁ እንቅፋቶችን ግምት ውስጥ ማስገባት ይችላል። ግን በመጀመሪያ ፣ ቻይናውያን አሁንም አዳዲስ እና አዳዲስ አወቃቀሮችን እያፈራረቁ ነው ፣ እና ምንም ያህል ቢሞክሩ ፣ አሁንም አንዳንድ ቻይናውያን ይኖራሉ ፣ ሌላ መዋቅር አለኝ ፣ እና እነዚህን ለቀሪው የህይወትዎ ማግበር ይቆጥራሉ ። በደንብ ወደሚገባ እረፍት እስክትልክ ድረስ እንቅፋቶች። ይህ የመጀመሪያው ችግር ነው. ሁለተኛው ችግር በጠንካራ-ግዛት ትራንስፎርሜሽን ውስጥ የማግበር መሰናክሎችን ማስላት በጣም በጣም ከባድ ነው ፣ ይህ እጅግ በጣም ቀላል ያልሆነ ተግባር ነው ፣ ልዩ ዘዴዎች እና ኃይለኛ ኮምፒተሮች ያስፈልጋሉ። እውነታው ግን እነዚህ ለውጦች በጠቅላላው ክሪስታል ውስጥ አይከሰቱም, ነገር ግን በመጀመሪያ በትንሽ ቁርጥራጭ - ፅንሱ, ከዚያም ወደ ፅንሱ ውስጥ ይስፋፋሉ እና ተጨማሪ. እና ይህን ፅንስ ሞዴል ማድረግ እጅግ በጣም ከባድ ስራ ነው. ነገር ግን ቀደም ሲል በኦስትሪያ እና በአሜሪካ ሳይንቲስቶች የተሰራውን እና ከተግባራችን ጋር የሚያስማማውን እንዲህ አይነት ዘዴ አገኘን. ይህንን ዘዴ በአንድ ጊዜ በመምታት ይህንን ችግር ለአንዴና ለመጨረሻ ጊዜ ለመፍታት በሚያስችል መንገድ ማስተካከል ችለናል። ችግሩን በሚከተለው መልኩ አቅርበነዋል-በግራፋይት ከጀመሩ የመነሻ ሁኔታው ​​በጥብቅ ይገለጻል, እና የመጨረሻው ሁኔታ ግልጽ በሆነ መልኩ ይገለጻል - ማንኛውም tetrahedral, sp3-hybridized of carbon (እና እነዚህ በግፊት የምንጠብቃቸው ግዛቶች ናቸው), ከዚያም ከእንቅፋቶቹ ውስጥ የትኛው ዝቅተኛ ይሆናል? ይህ ዘዴ እንቅፋቶችን ሊቆጥር እና አነስተኛውን እንቅፋት ሊያገኝ ይችላል, ነገር ግን የመጨረሻውን ሁኔታ እንደ የተለያዩ መዋቅሮች ስብስብ ከገለፅን, ችግሩን ሙሉ በሙሉ መፍታት እንችላለን. ስሌቱን የጀመርነው በግራፍ-አልማዝ ትራንስፎርሜሽን መንገድ እንደ “ዘር” ነው፤ ይህ ለውጥ በሙከራ እንደማይታይ እናውቃለን፣ ነገር ግን ስሌቱ በዚህ ለውጥ ምን እንደሚሰራ ለማወቅ ፍላጎት ነበረን። ትንሽ ጠበቅን (በእርግጥ ይህ ስሌት በሱፐር ኮምፒዩተር ላይ ስድስት ወር ፈጅቷል) - እና ስሌቱ ከአልማዝ ይልቅ ኤም-ካርቦን ሰጠን።

በአጠቃላይ፣ እኔ በጣም እድለኛ ሰው ነኝ፣ 1/40 የማሸነፍ እድል ነበረኝ፣ ምክንያቱም የማሸነፍ እኩል እድል ያላቸው ወደ 40 የሚጠጉ መዋቅሮች ስለነበሩ፣ እኔ ግን የሎተሪ ቲኬቱን እንደገና አወጣሁ። የኛ ኤም-ካርቦን አሸንፏል፣ ውጤቶቻችንን በታዋቂው አዲስ ጆርናል ሳይንሳዊ ሪፖርቶች - የተፈጥሮ ቡድን አዲስ ጆርናል አሳትመናል፣ እና የንድፈ ሃሳብ ውጤታችንን ካተምን ከአንድ ወር በኋላ፣ ይኸው ጆርናል ከፍተኛ ጥራት ያለው ሙከራ ውጤቱን አሳተመ። በ 50 ዓመታት ውስጥ ለመጀመሪያ ጊዜ ተቀበለ ። የዬል ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች ከፍተኛ ጥራት ያለው ሙከራ አደረጉ እና እነዚህን ሁሉ አወቃቀሮች ሞክረዋል፣ እና ሁሉንም የሙከራ መረጃዎች የሚያረካው ኤም-ካርቦን ብቻ እንደሆነ ታወቀ። እና አሁን በካርቦን ቅርጾች ዝርዝር ውስጥ ሌላ በሙከራ እና በንድፈ-ሀሳብ የተመሰረተ የካርቦን ኤም-ካርቦን አለ.

አንድ ተጨማሪ አልኬሚካል ለውጥ ልጥቀስ። በግፊት ውስጥ ሁሉም ንጥረ ነገሮች ወደ ብረትነት ይለወጣሉ, ይዋል ይደር እንጂ ማንኛውም ንጥረ ነገር ብረት ይሆናል. መጀመሪያ ላይ ብረት የሆነ ንጥረ ነገር ምን ይሆናል? ለምሳሌ, ሶዲየም. ሶዲየም በአጠቃላይ ብረት ብቻ ሳይሆን አስደናቂ ብረት ነው, በነጻ ኤሌክትሮን ሞዴል ይገለጻል, ማለትም, ጥሩ ብረትን መገደብ ነው. ሶዲየም ከጨመቁ ምን ይከሰታል? ሶዲየም ከአሁን በኋላ ጥሩ ብረት አይሆንም - በመጀመሪያ ፣ ሶዲየም ወደ አንድ-ልኬት ብረት ይለወጣል ፣ ማለትም ፣ ኤሌክትሪክን በአንድ አቅጣጫ ብቻ ያካሂዳል። ከፍ ባለ ግፊት፣ ሶዲየም ሜታሊቲሊቲውን ሙሉ በሙሉ አጥቶ ወደ ቀይ ግልፅ ዳይኤሌክትሪክ እንደሚቀየር ተንብየናል፣ እና ግፊቱ የበለጠ ቢጨምር፣ ልክ እንደ ብርጭቆ ቀለም አልባ ይሆናል። ስለዚህ - አንድ የብር ብረት ወስደህ ጨመቀው - መጀመሪያ ወደ መጥፎ ብረት ይቀየራል፣ ጥቁር እንደ ከሰል፣ የበለጠ ጨመቅ - ወደ ቀይ ግልጽ ክሪስታል ይለወጣል፣ በውጫዊ መልኩ የሩቢን ያስታውሳል፣ ከዚያም እንደ ብርጭቆ ነጭ ይሆናል። ይህንንም ተንብየናል፣ እና ያቀረብነው ኔቸር የተባለው ጆርናል ለማተም ፈቃደኛ አልሆነም። አርታኢው ጽሑፉን በጥቂት ቀናት ውስጥ መልሷል እና አናምንም፣ በጣም እንግዳ ነገር ነው። ይህንን ትንበያ ለመሞከር ዝግጁ የሆነውን ሚካሂል ኤሬሜትስ የተባለ ሞካሪ አገኘን - ውጤቱም እዚህ አለ። በ 110 Gigapascals ግፊት, ይህ 1.1 ሚሊዮን ከባቢ አየር ነው, አሁንም የብር ብረት ነው, በ 1.5 ሚሊዮን ከባቢ አየር ውስጥ መጥፎ ብረት, ጥቁር እንደ የድንጋይ ከሰል ነው. በ 2 ሚሊዮን ከባቢ አየር ውስጥ ግልጽ የሆነ ቀይ ቀለም ያለው ብረት ያልሆነ ነው. እናም በዚህ ሙከራ ውጤቶቻችንን በቀላሉ አሳትመናል። ይህ በነገራችን ላይ የቁስ ሁኔታ በጣም ያልተለመደ ነው ፣ ምክንያቱም ኤሌክትሮኖች በህዋ ውስጥ (እንደ ብረቶች ያሉ) እና በአተሞች ወይም ቦንዶች ላይ የተተረጎሙ ስላልሆኑ (እንደ ion እና covalent ንጥረ ነገሮች) - የ valence ኤሌክትሮኖች። ሶዲየምን ከብረታ ብረት ጋር ያቀረበው በባዶ ቦታ ላይ ሳንድዊች ተደርገዋል፣ አተሞች በሌሉበት፣ እና እነሱ በጠንካራ ሁኔታ የተተረጎሙ ናቸው። እንዲህ ዓይነቱ ንጥረ ነገር ኤሌክትሪድ ተብሎ ሊጠራ ይችላል, ማለትም. ጨው፣ በአሉታዊ መልኩ የተከሰሱ ionዎች፣ አኒዮን ሚና የሚጫወተው በአተሞች (በማለት፣ ፍሎራይን፣ ክሎሪን፣ ኦክሲጅን) ሳይሆን በኤሌክትሮን መጠጋጋት የረጋ ደም ሲሆን የእኛ የሶዲየም ቅርፅ በጣም ቀላሉ እና አስደናቂው የኤሌክትሪድ ምሳሌ ነው። .

የዚህ ዓይነቱ ስሌት የምድርን እና የፕላኔቶችን ውስጣዊ ነገሮች ለመረዳትም ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. ስለ ምድር ውስጣዊ ሁኔታ የምንማረው በዋናነት ከተዘዋዋሪ መረጃ፣ ከመሬት መንቀጥቀጥ መረጃ ነው። የምድር ብረታማ እምብርት ፣በዋነኛነት ብረትን እና ብረት ያልሆነ ዛጎል ፣ማግኒዥየም ሲሊኬትስ ያለው ማንትል ተብሎ የሚጠራ ሲሆን በላዩ ላይ ደግሞ የምንኖርበት ምድር ቀጭን ቅርፊት እንዳለ እናውቃለን። እና በደንብ የምናውቀው ጥሩ። እና የምድር ውስጠኛው ክፍል ለእኛ ፈጽሞ የማይታወቅ ነው። በቀጥታ በመሞከር ማጥናት የምንችለው በጣም በጣም የምድርን ገጽ ብቻ ነው። በጣም ጥልቅ የሆነው የኮላ ሱፐር ጥልቅ ጉድጓድ ነው, ጥልቀቱ 12.3 ኪሎሜትር ነው, በዩኤስኤስአር ውስጥ ተቆፍሯል, ማንም ተጨማሪ መቆፈር አይችልም. አሜሪካኖች ለመቦርቦር ሞክረው በዚህ ፕሮጀክት ላይ ኪሳራ ገብተው አቆሙት። በዩኤስኤስአር ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያለው ገንዘብ አውጥተዋል ፣ እስከ 12 ኪሎ ሜትር ቆፍረዋል ፣ ከዚያ ፔሬስትሮይካ ተከሰተ እና ፕሮጀክቱ ቀዘቀዘ። ነገር ግን የምድር ራዲየስ 500 እጥፍ ይበልጣል, እና የኮላ ሱፐር ጥልቅ ጉድጓድ እንኳን በፕላኔቷ ላይ ብቻ በደንብ ተቆፍሯል. ነገር ግን የምድር ጥልቀት ንጥረ ነገር የምድርን ገጽታ ይወስናል-የምድር መንቀጥቀጥ, እሳተ ገሞራ, አህጉራዊ ተንሸራታች. መግነጢሳዊ መስክ የተፈጠረው በምድር እምብርት ውስጥ ነው፣ እኛ ፈጽሞ የማንደርስበት ነው። የምድር ቀልጦ ውጫዊ ኮር ኮንቬክሽን ለምድር መግነጢሳዊ መስክ መፈጠር ተጠያቂ ነው። በነገራችን ላይ የምድር ውስጠኛው ክፍል ጠንካራ ነው, እና ውጫዊው ቀልጦ ነው, ልክ እንደ ቸኮሌት ከረሜላ ከተቀላቀለ ቸኮሌት ጋር, እና በውስጡም ለውዝ ነው - የምድርን እምብርት እንዴት መገመት ትችላላችሁ. የምድር ጠንካራ ማንትል ኮንቬክሽን በጣም ቀርፋፋ ነው, ፍጥነቱ በዓመት 1 ሴንቲሜትር ነው; ሞቃታማ ሞገዶች ወደ ላይ ይወጣሉ፣ ቀዝቃዛዎቹ ደግሞ ይወርዳሉ፣ እና ይህ የምድር መጎናጸፊያው ተለዋዋጭ እንቅስቃሴ ነው እና ለአህጉራዊ ተንሳፋፊነት፣ እሳተ ገሞራ እና የመሬት መንቀጥቀጥ ተጠያቂ ነው።

አንድ አስፈላጊ ጥያቄ በመሬት መሃል ላይ ያለው የሙቀት መጠን ምንድነው? የመሬት መንቀጥቀጥ ሞዴሎች ግፊትን እናውቃለን, ነገር ግን እነዚህ ሞዴሎች የሙቀት መጠኑን አይሰጡም. የሙቀት መጠኑ በሚከተለው መልኩ ይገለጻል: ውስጣዊው ውስጣዊ ጥንካሬ, ውጫዊው ፈሳሽ እና ዋናው ከብረት የተሠራ መሆኑን እናውቃለን. ስለዚህ በዚያ ጥልቀት ላይ የብረት ማቅለጫውን ነጥብ ካወቁ, በዚያ ጥልቀት ውስጥ የኮርን ሙቀት ያውቃሉ. ሙከራዎች ተካሂደዋል, ነገር ግን ለ 2 ሺህ ዲግሪዎች እርግጠኛ አለመሆንን ሰጥተዋል, እና ስሌቶች ተደርገዋል, እና ስሌቶቹ ይህንን ጉዳይ አቁመዋል. በውስጠኛው እና በውጨኛው ኮር ወሰን ላይ ያለው የብረት መቅለጥ ነጥብ ወደ 6.4 ሺህ ዲግሪ ኬልቪን ሆነ። ነገር ግን የጂኦፊዚክስ ሊቃውንት ስለዚህ ውጤት ሲያውቁ, የምድርን መግነጢሳዊ መስክ ባህሪያት በትክክል ለማባዛት ይህ የሙቀት መጠን በጣም ከፍተኛ ነበር - ይህ የሙቀት መጠን በጣም ከፍተኛ ነበር. እና ከዚያም የፊዚክስ ሊቃውንት, በእውነቱ, ዋናው ነገር ንጹህ ብረት አይደለም, ነገር ግን የተለያዩ ቆሻሻዎችን እንደያዘ አስታውሱ. አሁንም በትክክል የትኞቹ እንደሆኑ አናውቅም, ነገር ግን ከተወዳዳሪዎቹ መካከል ኦክሲጅን, ሲሊከን, ሰልፈር, ካርቦን እና ሃይድሮጂን ይገኙበታል. የተለያዩ ቆሻሻዎችን በመለዋወጥ እና ውጤቶቻቸውን በማነፃፀር, የማቅለጫው ነጥብ በ 800 ዲግሪ ገደማ ዝቅ ማድረግ እንዳለበት መረዳት ተችሏል. 5600 ዲግሪ ኬልቪን በመሬት ውስጣዊ እና ውጫዊ ማዕከሎች ወሰን ላይ ያለው ሙቀት ነው, እና ይህ ግምት በአሁኑ ጊዜ በአጠቃላይ ተቀባይነት አለው. ይህ የሙቀት መጠኑን በቆሻሻዎች የመቀነስ ውጤት ፣ የሟሟን ነጥብ ዝቅ ማድረግ ፣ የታወቀ ነው ፣ ለዚህም ምስጋና ይግባቸውና ጫማዎቻችን በክረምት ይሠቃያሉ - መንገዶች የበረዶ መቅለጥ ነጥብን ዝቅ ለማድረግ በጨው ይረጫሉ እና ለዚህም ምስጋና ይግባው። , ጠንካራ በረዶ እና በረዶ ወደ ፈሳሽ ሁኔታ ይለወጣሉ, እና ጫማዎቻችን በዚህ የጨው ውሃ ይሰቃያሉ.

ግን ምናልባት የዚህ ተመሳሳይ ክስተት በጣም ኃይለኛ ምሳሌ የእንጨት ቅይጥ ነው - አራት ብረቶች ያሉት ቅይጥ ፣ ቢስሙዝ ፣ እርሳስ ፣ ቆርቆሮ እና ካድሚየም አለ ፣ እያንዳንዳቸው እነዚህ ብረቶች በአንጻራዊነት ከፍተኛ የማቅለጫ ነጥብ አላቸው ፣ ግን እርስ በእርስ የመቀነስ ውጤት። የማቅለጫ ነጥብ በደንብ ይሰራል የእንጨት ቅይጥ በሚፈላ ውሃ ውስጥ ይቀልጣል. ይህንን ሙከራ ማን ማድረግ ይፈልጋል? በነገራችን ላይ ይህንን የእንጨት ቅይጥ ናሙና በዬሬቫን በጥቁር ገበያ ገዛሁ, ይህም ምናልባት ይህን ልምድ ተጨማሪ ጣዕም ይሰጠው ይሆናል.

የፈላ ውሃን አፍስሱ ፣ እና የእንጨት ቅይጥ እይዛለሁ ፣ እና የእንጨት ቅይጥ ጠብታዎች በመስታወት ውስጥ እንዴት እንደሚወድቁ ያያሉ።

ጠብታዎች ይወድቃሉ - በቃ። በሙቅ ውሃ ሙቀት ውስጥ ይቀልጣል.

እና ይህ ተጽእኖ በምድር እምብርት ውስጥ ይከሰታል, በዚህ ምክንያት የብረት ቅይጥ ማቅለጫ ነጥብ ይቀንሳል. አሁን ግን የሚቀጥለው ጥያቄ ዋናው ምን ያካትታል? እዚያ ብዙ ብረት እንዳለ እና አንዳንድ የብርሃን መከታተያ ንጥረ ነገሮች እንዳሉ እናውቃለን, 5 እጩዎች አሉን. የጀመርነው በትንሹ እጩዎች - ካርቦን እና ሃይድሮጂን ነው። እስከ ቅርብ ጊዜ ድረስ ለእነዚህ እጩዎች ትኩረት የሰጡት ጥቂት ሰዎች ነበሩ መባል አለበት፤ ሁለቱም የማይቻሉ ተደርገው ይታዩ ነበር። ለማጣራት ወሰንን. የሞስኮ ስቴት ዩኒቨርሲቲ ሰራተኛ ከዙልፊያ ባዝሃኖቫ ጋር በመሆን ይህንን ጉዳይ ለመውሰድ ወሰንን ፣ የተረጋጋ መዋቅሮችን እና የተረጋጋ የብረት ካርቦይድ እና የሃይድሮይድ ውህዶች በመሬት ውስጥ ባሉ ሁኔታዎች ውስጥ ለመተንበይ ወሰንን ። ይህንንም ለሲሊኮን አደረግን ፣ ምንም ልዩ አስገራሚ ነገሮች አላገኘንም ፣ ግን ለካርቦን ግን እነዚያ ለብዙ አስርት ዓመታት እንደተረጋጉ ይቆጠሩ የነበሩት ውህዶች በእውነቱ በመሬት ማዕከላዊ ግፊት ያልተረጋጉ ሆነው ተገኝተዋል። እና ካርቦን በጣም ጥሩ እጩ ነው ፣ በእውነቱ ካርቦን ብቻ ብዙ የምድርን የውስጠኛው ክፍል ባህሪዎች በትክክል ማብራራት ይችላል ፣ ይህም ካለፈው ሥራ ጋር ተቃራኒ ነው። ሃይድሮጅን በጣም ድሃ እጩ ሆኖ ተገኝቷል፤ ሃይድሮጂን ብቻውን የምድርን እምብርት አንድ ነጠላ ንብረት ማብራራት አይችልም። ሃይድሮጅን በትንሽ መጠን ሊኖር ይችላል, ነገር ግን በመሬት ውስጥ ዋናው የመከታተያ ንጥረ ነገር ሊሆን አይችልም. ለሃይድሮጂን ሃይድሬድ ግፊት ፣ አንድ አስገራሚ ነገር አገኘን - ከትምህርት ቤት ኬሚስትሪ ጋር የሚቃረን ቀመር ያለው የተረጋጋ ውህድ መኖሩ ተረጋገጠ። አንድ መደበኛ ኬሚስት የሃይድሮጂን ሃይድሬድ ቀመር FeH 2 እና FeH 3 በማለት ይጽፋል፤ በአጠቃላይ ፌኤች እንዲሁ ጫና ውስጥ ነው የሚመጣው፣ እናም እነሱ ከዚ ጋር ተስማምተዋል - ነገር ግን FeH 4 በግፊት መታየት መቻሉ በእውነት አስገራሚ ነበር። ልጆቻችን ፎርሙላ FeH 4 ን በትምህርት ቤት ከጻፉ፣ በኬሚስትሪ መጥፎ ውጤት እንደሚያገኙ ዋስትና እሰጣለሁ፣ ምናልባትም በሩብ አመት ውስጥ። ግን በውጥረት ግፊት የኬሚስትሪ ህጎች ተጥሰዋል - እና እንደዚህ ያሉ ያልተለመዱ ውህዶች ይነሳሉ ። ነገር ግን፣ አስቀድሜ እንዳልኩት፣ የብረት ሃይድሬድ ለምድር ውስጠኛ ክፍል አስፈላጊ የመሆኑ ዕድሉ አነስተኛ ነው፤ ሃይድሮጂን በከፍተኛ መጠን እዚያ ሊኖር አይችልም፣ ነገር ግን ካርቦን በብዛት ሊኖር ይችላል።

እና በመጨረሻም ፣ የመጨረሻው ምሳሌ ስለ ምድር መጎናጸፊያ ወይም ይልቁንስ በዋናው እና በልብሱ መካከል ስላለው ድንበር ፣ “D” ተብሎ የሚጠራው ንብርብር ፣ እሱም በጣም እንግዳ ባህሪዎች አሉት። ከንብረቶቹ አንዱ የሴይስሚክ ሞገዶች ስርጭት anisotropy ነበር, የድምፅ ሞገዶች: በአቀባዊ አቅጣጫ እና በአግድም አቅጣጫ ፍጥነቱ በከፍተኛ ሁኔታ ይለያያል. ይህ ለምን ሆነ? ለረጅም ጊዜ ለመረዳት የማይቻል ነበር. አዲስ የማግኒዥየም ሲሊኬት መዋቅር በምድራችን ኮር እና መጎናጸፊያ ድንበር ላይ ተፈጠረ። ከ 8 ዓመታት በፊት ይህንን ለመረዳት ችለናል። በተመሳሳይ ጊዜ, እኛ እና የጃፓን ባልደረቦቻችን በሳይንስ እና ተፈጥሮ ውስጥ 2 ወረቀቶችን አሳትመዋል, ይህም አዲስ መዋቅር መኖሩን አረጋግጧል. ይህ መዋቅር በተለያዩ አቅጣጫዎች ሙሉ ለሙሉ የተለየ እንደሚመስል ወዲያውኑ ግልጽ ነው, እና ባህሪያቱ በተለያዩ አቅጣጫዎች ሊለያዩ ይገባል - ለድምጽ ሞገዶች መስፋፋት ተጠያቂ የሆኑትን የመለጠጥ ባህሪያትን ጨምሮ. በዚህ መዋቅር እርዳታ የተገኙትን እና ለብዙ እና ለብዙ አመታት ችግር የፈጠሩትን ሁሉንም አካላዊ ጉድለቶች ማብራራት ተችሏል. ብዙ ትንበያዎችን እንኳን ማድረግ ተችሏል.

በተለይም እንደ ሜርኩሪ እና ማርስ ያሉ ትናንሽ ፕላኔቶች እንደ ዲ ንብርብር አይነት ሽፋን አይኖራቸውም። ይህንን መዋቅር ለማረጋጋት እዚያ በቂ ግፊት የለም. በተጨማሪም ምድር በሚቀዘቅዝበት ጊዜ ይህ ንብርብር ማደግ እንዳለበት ትንበያ ማድረግ ይቻል ነበር, ምክንያቱም የድህረ-ፔሮቭስኪት መረጋጋት በሚቀንስ የሙቀት መጠን ይጨምራል. ምድር በተሰራችበት ጊዜ ይህ ንብርብር ጨርሶ አልኖረም, ነገር ግን በፕላኔታችን እድገት የመጀመሪያ ደረጃ ላይ ተወለደ. እና ይህ ሁሉ ስለ ክሪስታል ንጥረ ነገሮች አዲስ አወቃቀሮች ትንበያዎች ምስጋና ይግባው ።

ከተመልካቾች የተሰጠ ምላሽ፡-ለጄኔቲክ አልጎሪዝም ምስጋና ይግባው.

አርቴም ኦጋኖቭ:አዎ, ምንም እንኳን ይህ ስለ ፖስት-ፔሮቭስኪት የቅርብ ጊዜ ታሪክ የዚህ የዝግመተ ለውጥ ዘዴ ከመፈጠሩ በፊት ነበር. በነገራችን ላይ ይህን ዘዴ እንድፈጥር ገፋፋችኝ።

ከተመልካቾች የተሰጠ ምላሽ፡-ስለዚህ ይህ የጄኔቲክ አልጎሪዝም 100 አመት ነው, ሌላ ምንም ነገር አላደረጉም.

አርቴም ኦጋኖቭ:ይህ አልጎሪዝም የተፈጠረው በእኔ እና በተመራቂ ተማሪዬ በ2006 ነው። በነገራችን ላይ “ጄኔቲክ” ብሎ መጥራት ትክክል አይደለም፤ የበለጠ ትክክለኛ ስም “ዝግመተ ለውጥ” ነው። የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመሮች በ 70 ዎቹ ውስጥ ታይተዋል, እና በብዙ የቴክኖሎጂ እና የሳይንስ መስኮች ውስጥ አተገባበር አግኝተዋል. ለምሳሌ መኪናዎች, መርከቦች እና አውሮፕላኖች - የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመሮችን በመጠቀም የተመቻቹ ናቸው. ግን ለእያንዳንዱ አዲስ ችግር የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመር ፍጹም የተለየ ነው። የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመሮች አንድ ዘዴ አይደሉም ፣ ግን ብዙ ዘዴዎች ፣ አጠቃላይ የተተገበረ ሂሳብ ፣ እና ለእያንዳንዱ አዲስ ዓይነት ችግር አዲስ አቀራረብ መፈጠር አለበት።

ከተመልካቾች የተሰጠ ምላሽ፡-ምን ሂሳብ? ጀነቲክስ ነው።

አርቴም ኦጋኖቭ:ይህ ጄኔቲክስ አይደለም - ይህ ሂሳብ ነው። እና ለእያንዳንዱ አዲስ ችግር አዲሱን ስልተ ቀመር ከባዶ መፍጠር ያስፈልግዎታል። እና ከእኛ በፊት የነበሩ ሰዎች የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመሮችን ለመፈልሰፍ እና ክሪስታል አወቃቀሮችን ለመተንበይ ለማስማማት ሞክረዋል። ነገር ግን ከሌሎች መስኮች አልጎሪዝምን በትክክል ወስደዋል - እና አልሰራም, ስለዚህ ከባዶ አዲስ ዘዴ መፍጠር ነበረብን, እና በጣም ኃይለኛ ሆነ. ምንም እንኳን የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመሮች መስክ እኔ እስካለሁ ድረስ - ቢያንስ ከ 1975 ጀምሮ - ክሪስታል አወቃቀሮችን ለመተንበይ የስራ ዘዴን ለመፍጠር ብዙ ጥረት ይጠይቃል።

እኔ የሰጠኋቸው እነዚህ ሁሉ ምሳሌዎች የቁስ አካልን አወቃቀር እና የቁሳቁስን አወቃቀር የመተንበይ ችሎታ እንዴት አስደሳች የሆኑ የኦፕቲካል ንብረቶችን ፣ የሜካኒካል ንብረቶችን ፣ የኤሌክትሮኒክስ ባህሪዎችን ወደሚገኙ አዳዲስ ቁሳቁሶች ዲዛይን እንደሚያመራ ያሳያሉ። የምድርን እና ሌሎች ፕላኔቶችን ውስጣዊ ክፍልን የሚያካትቱ ቁሳቁሶች. በዚህ አጋጣሚ እነዚህን ዘዴዎች በመጠቀም በኮምፒተር ላይ ሁሉንም አስደሳች የሆኑ ችግሮችን መፍታት ይችላሉ. የስራ ባልደረቦቼ እና በተለያዩ የአለም ክፍሎች የሚገኙ ከ1000 በላይ የኛ ዘዴ ተጠቃሚዎች ለዚህ ዘዴ እና አተገባበር ትልቅ አስተዋፅዖ አድርገዋል። እነዚህን ሁሉ ሰዎች እና የዚህ ትምህርት አዘጋጆችን እና እርስዎም ትኩረት ስለሰጡኝ ከልብ አመሰግናለሁ።

የትምህርቱ ውይይት

ቦሪስ ዶልጊን:በጣም አመግናለሁ! በጣም እናመሰግናለን አርቲም ለዚህ የህዝብ ንግግር መድረክ የሰጡንን አዘጋጆችን ከልብ እናመሰግናለን፣ በዚህ ተነሳሽነት ለረዳን RVC እናመሰግናለን፣ የአርቲም ጥናት እንደሚቀጥል እርግጠኛ ነኝ፣ ይህም እዚህ ላይ ለንግግሩ አዲስ ነገር ይታያል ማለት ነው ምክንያቱም ዛሬ ከተሰሙት ነገሮች መካከል አንዳንዶቹ በቀደሙት ንግግሮች ጊዜ እንዳልነበሩ መነገር አለበት, ስለዚህ ምክንያታዊ ነው.

ከአድማጮች የቀረበ ጥያቄ፡-እባካችሁ እንዲህ ባለ ከፍተኛ ግፊት የክፍል ሙቀትን እንዴት ማረጋገጥ እንደሚቻል ንገረኝ? ማንኛውም የፕላስቲክ መበላሸት ስርዓት ከሙቀት መለቀቅ ጋር አብሮ ይመጣል. እንደ አለመታደል ሆኖ ይህን አልነገርከውም።

አርቴም ኦጋኖቭ:ነጥቡ ሁሉም ነገር መጭመቂያውን በምን ያህል ፍጥነት እንደሚፈጽሙ ላይ የተመሰረተ ነው. መጭመቅ በጣም በፍጥነት የሚከናወን ከሆነ ፣ ለምሳሌ ፣ በድንጋጤ ሞገዶች ፣ ከዚያ የግድ ከማሞቂያ ጋር አብሮ ይመጣል ፣ ሹል መጨናነቅ የግድ የሙቀት መጠንን ይጨምራል። መጭመቂያውን ቀስ ብለው ካከናወኑ ናሙናው ሙቀትን ከአካባቢው ጋር ለመለዋወጥ እና ከአካባቢው ጋር ወደ የሙቀት ሚዛን ለመምጣት በቂ ጊዜ አለው.

ከአድማጮች የቀረበ ጥያቄ፡-እና መጫንዎ ይህንን እንዲያደርጉ ፈቅዶልዎታል?

አርቴም ኦጋኖቭ:ሙከራው በእኔ አልተካሄደም, እኔ ስሌት እና ቲዎሪ ብቻ ነው የሰራሁት. በውስጣዊ ሳንሱር ምክንያት ራሴን ለመሞከር አልፈቅድም። እና ሙከራው የተካሄደው በሁለት ትናንሽ አልማዞች መካከል ናሙና በተጨመቀበት የአልማዝ አንጓዎች ባሉት ክፍሎች ውስጥ ነው። በእንደዚህ ዓይነት ሙከራዎች ውስጥ ናሙናው የሙቀት ምጣኔን ለመድረስ በጣም ብዙ ጊዜ ስላለው ጥያቄው አይነሳም.

በጣም የተረጋጋውን መዋቅር የመፈለግ ዋናው ነገር ዝቅተኛው ጉልበት ያለውን የቁስ ሁኔታን ለማስላት ይወርዳል. በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው ኃይል በጥናት ላይ ያለውን ክሪስታል በሚፈጥሩት አተሞች ኒውክሊየስ እና ኤሌክትሮኖች ኤሌክትሮማግኔቲክ መስተጋብር ላይ የተመሰረተ ነው. በቀላል የ Schrödinger እኩልታ ላይ በመመስረት የኳንተም ሜካኒካል ስሌቶችን በመጠቀም መገመት ይቻላል። የUSPEX አልጎሪዝም የሚጠቀመው በዚህ መንገድ ነው። ጥግግት ተግባራዊ ንድፈባለፈው ክፍለ ዘመን ሁለተኛ አጋማሽ ላይ የተገነባው. ዋናው ዓላማው የሞለኪውሎች እና ክሪስታሎች ኤሌክትሮኒካዊ መዋቅር ስሌቶችን ቀላል ማድረግ ነው. ንድፈ ሃሳቡ የብዙ ኤሌክትሮን ሞገድ ተግባርን በኤሌክትሮን ጥግግት ለመተካት ያስችለዋል፣ መደበኛ ትክክለኛ ሆኖ ሲቆይ (በእውነታው ግን ግምቶች የማይቀሩ ናቸው)። በተግባራዊ ሁኔታ, ይህ ወደ ስሌቶች ውስብስብነት መቀነስ እና, በውጤቱም, በእነሱ ላይ የሚጠፋውን ጊዜ ይቀንሳል. ስለዚህ የኳንተም ሜካኒካል ስሌቶች በ USPEX ውስጥ ካለው የዝግመተ ለውጥ ስልተ-ቀመር ጋር ይጣመራሉ (ምስል 2). የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመር እንዴት ነው የሚሰራው?

በአነስተኛ ጉልበት አወቃቀሮችን መፈለግ ይችላሉ-አተሞችን በዘፈቀደ እርስ በእርስ በማነፃፀር እና እያንዳንዱን ሁኔታ በመተንተን። ነገር ግን የአማራጮች ቁጥር በጣም ትልቅ ስለሆነ (10 አተሞች ብቻ ቢኖሩትም 100 ቢሊየን ያህል ዝግጅታቸው አንዳቸው ከሌላው አንፃር ሊኖር ይችላል) ስሌቱ ብዙ ጊዜ ይወስዳል። ስለዚህ, ሳይንቲስቶች ስኬትን ማግኘት የቻሉት የበለጠ ተንኮለኛ ዘዴን ካዳበሩ በኋላ ብቻ ነው. የ USPEX ስልተ ቀመር በዝግመተ ለውጥ አቀራረብ ላይ የተመሰረተ ነው (ምስል 2). በመጀመሪያ, አነስተኛ ቁጥር ያላቸው መዋቅሮች በዘፈቀደ የሚፈጠሩ እና ጉልበታቸው ይሰላል. ስርዓቱ አማራጮችን በከፍተኛው ሃይል ማለትም በትንሹ መረጋጋት ያስወግዳቸዋል እና በጣም ከተረጋጋው ተመሳሳይ የሆኑትን ያመነጫል እና ያሰላል። በተመሳሳይ ጊዜ ኮምፒዩተሩ የህዝብ ብዝሃነትን ለመጠበቅ በዘፈቀደ አዳዲስ አወቃቀሮችን ማፍራቱን ቀጥሏል፣ ይህም ለስኬታማ የዝግመተ ለውጥ አስፈላጊ ሁኔታ ነው።

ስለዚህም ከባዮሎጂ የተወሰደ አመክንዮ የክሪስታል አወቃቀሮችን የመተንበይ ችግር ለመፍታት ረድቷል። በዚህ ስርዓት ውስጥ ጂን አለ ለማለት አስቸጋሪ ነው, ምክንያቱም አዳዲስ አወቃቀሮች ከቀደምቶቹ በጣም በተለያየ መመዘኛዎች ሊለያዩ ይችላሉ. ከምርጫ ሁኔታዎች ጋር በጣም የተጣጣሙ "ግለሰቦች" ዘሮችን ይተዋል, ማለትም, አልጎሪዝም, ከስህተቶቹ መማር, በሚቀጥለው ሙከራ ውስጥ የስኬት እድሎችን ከፍ ያደርገዋል. ስርዓቱ በአነስተኛ ሃይል አማራጩን በፍጥነት ያገኛል እና መዋቅራዊ አሃድ (ሴል) አስር እና እንዲያውም የመጀመሪያዎቹ በመቶዎች የሚቆጠሩ አቶሞች ሲይዝ ሁኔታውን በትክክል ያሰላል ፣ ነገር ግን የቀደሙት ስልተ ቀመሮች አስር እንኳን መቋቋም አልቻሉም።

በ MIPT ላይ ለUSPEX ከተቀመጡት አዲስ ተግባራት አንዱ የፕሮቲን ሦስተኛ ደረጃ አወቃቀር ከአሚኖ አሲድ ቅደም ተከተል መተንበይ ነው። ይህ የዘመናዊ ሞለኪውላር ባዮሎጂ ችግር ከዋናዎቹ አንዱ ነው። በአጠቃላይ ሳይንቲስቶች በጣም ከባድ ስራ ያጋጥማቸዋል, ምክንያቱም እንዲህ ላለው ውስብስብ ሞለኪውል እንደ ፕሮቲን ያለውን ኃይል ለማስላት አስቸጋሪ ስለሆነ ነው. አርቴም ኦጋኖቭ እንደሚለው፣ የእሱ ስልተ ቀመር በግምት 40 የሚጠጉ የአሚኖ አሲዶችን አወቃቀር መተንበይ ይችላል።

ቪዲዮ 2. ፖሊመሮች እና ባዮፖሊመሮች.ፖሊመሮች ምን ዓይነት ንጥረ ነገሮች ናቸው? የፖሊሜር መዋቅር ምንድነው? ፖሊመር ቁሳቁሶችን መጠቀም ምን ያህል የተለመደ ነው? ፕሮፌሰር, ፒኤችዲ በ Crystallography Artem Oganov ስለዚህ ጉዳይ ይናገራል.

USPEX ማብራሪያ

አርቴም ኦጋኖቭ (ምስል 3) በታዋቂው የሳይንስ መጣጥፍ ውስጥ USPEXን እንደሚከተለው ገልጿል።

አጠቃላይ ሀሳቡን ለማሳየት ምሳሌያዊ ምሳሌ እዚህ አለ። ሙሉ ጨለማ በነገሠበት በማይታወቅ ፕላኔት ላይ ያለውን ከፍተኛውን ተራራ ማግኘት እንዳለብህ አስብ። ሀብቶችን ለመቆጠብ, የተሟላ የእርዳታ ካርታ እንደማንፈልግ መረዳት አስፈላጊ ነው, ነገር ግን ከፍተኛው ነጥብ ብቻ ነው.

ምስል 3. Artem Romaevich Oganov

በፕላኔቷ ላይ ትንሽ የባዮሮቦት ኃይል ታደርጋለህ፣ አንድ በአንድ ወደ የዘፈቀደ ቦታዎች ትልካቸዋለህ። እያንዳንዱ ሮቦት መከተል ያለበት መመሪያ ከመሬት ስበት ኃይል ጋር ተቃርኖ መሄድ እና በመጨረሻም በአቅራቢያው ወደሚገኘው ኮረብታ ጫፍ ላይ መድረስ ነው, ይህም መጋጠሚያዎች ወደ ምህዋር መሰረት ሪፖርት ማድረግ አለባቸው. ለትልቅ የምርምር ቡድን የሚሆን ገንዘብ የለንም እና ከሮቦቶቹ አንዱ ወዲያውኑ ከፍተኛውን ተራራ የመውጣት እድሉ በጣም ትንሽ ነው። ይህ ማለት የታወቀው የሩሲያ ወታደራዊ ሳይንስን መርህ መተግበር አስፈላጊ ነው-"በቁጥሮች ሳይሆን በችሎታ ይዋጉ" ይህም በዝግመተ ለውጥ አቀራረብ መልክ እዚህ የተተገበረ ነው. ሮቦቶች የቅርቡን ጎረቤታቸውን በመያዝ የራሳቸውን ዓይነት በማባዛት "በእነሱ" መሃከል መካከል ባለው መስመር ላይ ያስቀምጧቸዋል. የባዮሮቦቶች ዘሮች ተመሳሳይ መመሪያዎችን መፈጸም ይጀምራሉ: ወደ እፎይታው ከፍታ አቅጣጫ ይንቀሳቀሳሉ, በሁለቱ "ወላጆቻቸው" መካከል ያለውን ቦታ ይቃኙ. ከአማካይ ደረጃ በታች ያሉ ጫፎች ያጋጠሟቸው “ግለሰቦች” ይታወሳሉ (ምርጫው የሚከናወነው በዚህ መንገድ ነው) እና በዘፈቀደ እንደገና ወደ ውስጥ ገብተዋል (የህዝቡ “የዘረመል ልዩነት” ጥገና በዚህ መንገድ ተቀርጿል)።

USPEX የሚሰራበትን እርግጠኛ አለመሆን እንዴት መገመት ይቻላል? ችግርን በሚታወቅ ትክክለኛ መልስ አስቀድመው መውሰድ እና ስልተ ቀመር በመጠቀም 100 ጊዜ ለብቻዎ መፍታት ይችላሉ። ትክክለኛው መልስ በ 99 ጉዳዮች ውስጥ ከተገኘ ፣ ከዚያ የሂሳብ ስህተት እድሉ 1% ይሆናል። በተለምዶ ትክክለኛ ትንበያ የሚገኘው ከ98-99% የሚሆነው በአንድ ሴል ውስጥ ያሉት አቶሞች ቁጥር 40 ሲሆን ነው።

የዝግመተ ለውጥ USPEX ስልተ ቀመር ብዙ አስደሳች ግኝቶችን እና ሌላው ቀርቶ አዲስ የመድኃኒት መጠን እንዲፈጠር ምክንያት ሆኗል ይህም ከዚህ በታች ይብራራል። አዲስ የሱፐር ኮምፒውተሮች ትውልድ ሲመጣ ምን እንደሚሆን አስባለሁ? ክሪስታል አወቃቀሮችን ለመተንበይ ስልተ ቀመር በከፍተኛ ሁኔታ ይለወጣል? ለምሳሌ አንዳንድ ሳይንቲስቶች የኳንተም ኮምፒውተሮችን እያዳበሩ ነው። ለወደፊቱ, በጣም ዘመናዊ ከሆኑት በጣም ዘመናዊ ከሆኑት የበለጠ ውጤታማ ይሆናሉ. እንደ አርቴም ኦጋኖቭ, የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመሮች የመሪነት ቦታቸውን ይይዛሉ, ነገር ግን በፍጥነት መስራት ይጀምራሉ.

የላቦራቶሪ የሥራ ቦታዎች: ከቴርሞኤሌክትሪክ እስከ መድሃኒቶች

USPEX ውጤታማ ስልተ ቀመር ብቻ ሳይሆን ሁለገብ ተግባርም ሆኖ ተገኝቷል። በአሁኑ ጊዜ በአርቴም ኦጋኖቭ መሪነት ብዙ ሳይንሳዊ ስራዎች በተለያዩ አካባቢዎች እየተከናወኑ ነው. አንዳንድ የቅርብ ጊዜ ፕሮጀክቶች አዳዲስ ቴርሞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶችን ለመቅረጽ እና የፕሮቲኖችን አወቃቀር ለመተንበይ ሙከራዎችን ያካትታሉ።

"በርካታ ፕሮጄክቶች አሉን, ከመካከላቸው አንዱ እንደ ናኖፓርቲሎች, የገጸ-ገጽታ ቁሳቁሶች, ዝቅተኛ መጠን ያላቸውን ቁሳቁሶች ማጥናት ነው. ሌላው በከፍተኛ ግፊት ውስጥ ኬሚካሎችን በማጥናት ላይ ነው. ከአዳዲስ ቴርሞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች ትንበያ ጋር የተያያዘ አንድ አስደሳች ፕሮጀክትም አለ. አሁን ከቴርሞኤሌክትሪክ ችግሮች ጋር ያመጣነውን ክሪስታል አወቃቀሮችን ለመተንበይ ዘዴን ማስተካከል ውጤታማ መሆኑን አውቀናል. በአሁኑ ጊዜ, ለትልቅ ግኝት ዝግጁ ነን, ይህም አዲስ ቴርሞኤሌክትሪክ ቁሳቁሶችን ማግኘት አለበት. ለቴርሞኤሌክትሪክ የፈጠርነው ዘዴ በጣም ኃይለኛ መሆኑን ቀድሞውኑ ግልጽ ነው, የተካሄዱት ሙከራዎች የተሳካላቸው ናቸው. እና አዲስ ቁሳቁሶችን ለመፈለግ ሙሉ በሙሉ ዝግጁ ነን. አዲስ ከፍተኛ ሙቀት ባለው ሱፐርኮንዳክተሮች ትንበያ እና ጥናት ውስጥም እንሳተፋለን። የፕሮቲኖችን አወቃቀር ለመተንበይ እራሳችንን እንጠይቃለን. ይህ ለእኛ አዲስ ተግባር እና በጣም አስደሳች ተግባር ነው ።

የሚገርመው፣ USPEX ቀድሞውንም ለመድኃኒት ጥቅሞችን አምጥቷል፡- “ከዚህም በላይ አዳዲስ መድኃኒቶችን እያዘጋጀን ነው። በተለይም አዲስ መድሃኒት ተንብየናል ፣ አግኝተናል እና የፈጠራ ባለቤትነት ሰጠን።- ይላል ኤ.አር. ኦጋኖቭ. - እሱ 4-aminopyridine hydrate ፣ ለብዙ ስክለሮሲስ መድኃኒት ነው።.

እየተነጋገርን ያለነው በቫለሪ Roizen (ስዕል 4) ፣ አናስታሲያ ናኡሞቫ እና አርቴም ኦጋኖቭ የባለብዙ ስክለሮሲስ ምልክት ሕክምናን ስለሚፈቅድ በቅርቡ የባለቤትነት መብት ስለተሰጠው መድኃኒት ነው። የባለቤትነት መብቱ ክፍት ነው, ይህም የመድሃኒት ዋጋን ለመቀነስ ይረዳል. መልቲፕል ስክለሮሲስ ሥር የሰደደ ራስን በራስ የሚቋቋም በሽታ ነው ፣ ማለትም ፣ የእራሱ የበሽታ መከላከያ ስርዓት አስተናጋጁን በሚጎዳበት ጊዜ ከእነዚህ በሽታዎች ውስጥ አንዱ። ይህ በመደበኛነት የኤሌክትሪክ መከላከያ ተግባርን የሚያከናውነውን የነርቭ ፋይበር ማይሊን ሽፋንን ይጎዳል። ለነርቭ ሴሎች መደበኛ ተግባር በጣም አስፈላጊ ነው-የአሁኑ ጊዜ የሚፈሰው በማይሊን በተሸፈነው የነርቭ ሴሎች ውጣ ውጣ ውረዶች ውስጥ ነው 5-10 ጊዜ ባልተሸፈኑት. ስለዚህ, ብዙ ስክለሮሲስ በነርቭ ሥርዓት ሥራ ላይ ወደ ሁከት ያመራል.

የብዙ ስክለሮሲስ በሽታ መንስኤዎች ግልጽ አይደሉም. በዓለም ዙሪያ ያሉ ብዙ ላቦራቶሪዎች እነሱን ለመረዳት እየሞከሩ ነው። በሩሲያ ይህ የሚከናወነው በባዮኦሎጂካል ኬሚስትሪ ተቋም ውስጥ ባለው የባዮካታሊስት ላብራቶሪ ነው.

ምስል 4. ቫለሪ ሮይዘን ለብዙ ስክለሮሲስ በሽታ መድኃኒት የፈጠራ ባለቤትነት ፈቃድ ካወጡት አንዱ ነው.ለኮምፒዩተር የቁሳቁስ ዲዛይን የላብራቶሪ ሰራተኛ ፣ አዳዲስ የመድኃኒት ዓይነቶችን በማዳበር እና በሳይንስ ታዋቂነት ውስጥ በንቃት ይሳተፋል።

ቪዲዮ 3. ታዋቂ የሳይንስ ትምህርት በቫለሪ Roizen “ጣፋጭ ክሪስታሎች።መድኃኒቶች እንዴት እንደሚሠሩ ፣ ለሰው አካል የመድኃኒት አቅርቦትን አስፈላጊነት እና የአስፕሪን መጥፎ መንትያ ወንድምን መርሆች ይማራሉ ።

ቀደም ሲል 4-aminopyridine ቀደም ሲል በክሊኒኩ ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል, ነገር ግን ሳይንቲስቶች የኬሚካላዊ ቅንጅቶችን በመቀየር ይህንን መድሃኒት ወደ ደም ውስጥ ማስገባትን ማሻሻል ችለዋል. ክሪስታል 4-aminopyridine hydrate (ምስል 5) በ 1: 5 ስቶይዮሜትሪ አግኝተዋል. በዚህ ቅጽ, መድሃኒቱ ራሱ እና የዝግጅቱ ዘዴ የፈጠራ ባለቤትነት ተሰጥቷል. ይህ ንጥረ ነገር በኒውሮሞስኩላር ሲናፕስ ውስጥ የነርቭ አስተላላፊዎችን መለቀቅ ያሻሽላል, ይህም ብዙ ስክለሮሲስ ያለባቸው ታካሚዎች ጥሩ ስሜት እንዲሰማቸው ያደርጋል. ይህ ዘዴ ምልክቶችን ማከምን እንደሚያካትት ልብ ሊባል የሚገባው ነው, ነገር ግን በሽታው ራሱ አይደለም. ከባዮአቫሊዝም በተጨማሪ በአዲሱ እድገት ውስጥ ያለው መሠረታዊ ነጥብ የሚከተለው ነው-4-aminopyridineን በአንድ ክሪስታል ውስጥ "መጠቅለል" ስለሚቻል በመድሃኒት ውስጥ ለመጠቀም የበለጠ አመቺ ሆኗል. ክሪስታል ንጥረ ነገሮች በንጽህና እና ተመሳሳይነት ባለው መልክ ለማግኘት በአንፃራዊነት ቀላል ናቸው ፣ እና የመድኃኒቱ ጎጂ ሊሆኑ ከሚችሉ ቆሻሻዎች ነፃ መሆን ለጥሩ መድሃኒት አንዱ ቁልፍ መስፈርት ነው።

አዳዲስ ኬሚካዊ መዋቅሮችን ማግኘት

ከላይ እንደተጠቀሰው USPEX አዲስ ኬሚካዊ መዋቅሮችን እንድታገኝ ይፈቅድልሃል. “የተለመደ” ካርቦን እንኳን ምስጢራት እንዳለው ተገለጠ። ካርቦን በጣም የሚስብ የኬሚካል ንጥረ ነገር ነው, ምክንያቱም ከሱፐር ሃርድ ዳይኤሌክትሪክ እስከ ለስላሳ ሴሚኮንዳክተሮች እና ሌላው ቀርቶ ሱፐርኮንዳክተሮችን ጨምሮ የተለያዩ መዋቅሮችን ይፈጥራል. የመጀመሪያው አልማዝ እና lonsdaleite ያካትታሉ, ሁለተኛው - ግራፋይት, እና ሦስተኛው - ዝቅተኛ የሙቀት ላይ አንዳንድ fullerenes. ምንም እንኳን የተለያዩ የታወቁ የካርቦን ዓይነቶች ቢኖሩም ፣ በአርቴም ኦጋኖቭ አመራር ስር ያሉ ሳይንቲስቶች በመሠረቱ አዲስ መዋቅርን ፈልገው ነበር-ከዚህ በፊት ካርቦን “የእንግዳ-አስተናጋጅ” ውስብስቦችን ሊፈጥር እንደሚችል አይታወቅም ነበር (ምስል 6)። የቁሳቁሶች የኮምፒተር ዲዛይን ላቦራቶሪ ሰራተኞችም በስራው ውስጥ ተሳትፈዋል (ምሥል 7).

ምስል 7. Oleg Feya, MIPT ላይ ተመራቂ ተማሪ, ቁሳቁሶች የኮምፒውተር ንድፍ ላቦራቶሪ ሠራተኛ እና የካርቦን አዲስ መዋቅር ግኝት ደራሲዎች መካከል አንዱ. በነጻ ጊዜው ኦሌግ በሳይንስ ታዋቂነት ላይ ተሰማርቷል-ጽሑፎቹ በ "ሽሮዲንግ ድመት", "ለሳይንስ", STRF.ru, "Rosatom Country" በሚታተሙ ህትመቶች ውስጥ ሊነበቡ ይችላሉ. በተጨማሪም ኦሌግ የሞስኮ አሸናፊ ነው ሳይንስ ስላምእና በቲቪ ትዕይንት "The Smartest" ውስጥ ተሳታፊ.

የአስተናጋጅ-እንግዶች መስተጋብር ይከሰታሉ፣ ለምሳሌ፣ እርስ በርስ ባልተያያዙ ቦንዶች የተገናኙ ሞለኪውሎችን ባካተቱ ውስብስቦች ውስጥ። ማለትም፣ አንድ የተወሰነ አቶም/ሞለኪውል በክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ የተወሰነ ቦታ ይይዛል፣ነገር ግን ከአካባቢው ውህዶች ጋር የጋራ ትስስር አይፈጥርም። ይህ ባህሪ በሰውነታችን ውስጥ የተለያዩ ተግባራትን የሚያከናውኑ ጠንካራ እና ትላልቅ ውስብስብዎችን ለመፍጠር በአንድ ላይ በሚገናኙ ባዮሎጂካል ሞለኪውሎች መካከል የተስፋፋ ነው። በአጠቃላይ ሁለት ዓይነት መዋቅራዊ አካላትን ያቀፉ ግንኙነቶች ማለታችን ነው። በካርቦን ብቻ ለተፈጠሩ ንጥረ ነገሮች, እንደዚህ አይነት ቅርጾች አይታወቁም ነበር. ሳይንቲስቶች በ 2014 ግኝታቸውን አሳትመዋል, ስለ 14 ኛው ቡድን የኬሚካል ንጥረ ነገሮች ባህሪያት እና ባህሪ ያለንን እውቀት በማስፋፋት (ስእል 8) ክፍት በሆነ የካርቦን ቅርጽ በአተሞች መካከል የተጣመረ ትስስር መፈጠሩ ልብ ሊባል የሚገባው ነው. እየተነጋገርን ያለነው ስለ እንግዳ-አስተናጋጅ ዓይነት ነው ምክንያቱም በግልጽ የተቀመጡ ሁለት ዓይነት የካርቦን አተሞች በመኖራቸው ሙሉ ለሙሉ የተለያዩ መዋቅራዊ አካባቢዎች ስላላቸው ነው።

አዲስ ከፍተኛ ግፊት ኬሚስትሪ

በኮምፒዩተር የሚታገዙት ቁሳቁሶች በከፍተኛ ጫና ውስጥ የሚረጋጉ የላብራቶሪ ጥናቶችን ይነድፋሉ። የላብራቶሪው ኃላፊ ለእንደዚህ ዓይነቱ ምርምር ፍላጎት እንዴት እንደሚከራከር እነሆ- "በከፍተኛ ጫና ውስጥ ቁሳቁሶችን እናጠናለን, በተለይም በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች ውስጥ የሚታየውን አዲሱን ኬሚስትሪ. ይህ ከባህላዊ ደንቦች ጋር የማይጣጣም በጣም ያልተለመደ ኬሚስትሪ ነው. ስለ አዳዲስ ውህዶች የተገኘው እውቀት በፕላኔቶች ውስጥ ምን እንደሚፈጠር ለመረዳት ያስችላል. ምክንያቱም እነዚህ ያልተለመዱ ኬሚካሎች በፕላኔቷ ውስጣዊ ክፍል ውስጥ በጣም አስፈላጊ ቁሳቁሶች ሆነው ሊወጡ ይችላሉ.በከፍተኛ ግፊት ውስጥ ንጥረ ነገሮች እንዴት እንደሚሆኑ ለመተንበይ አስቸጋሪ ነው-አብዛኞቹ የኬሚካላዊ ህጎች መስራት ያቆማሉ ምክንያቱም እነዚህ ሁኔታዎች ከለመድነው በጣም የተለዩ ናቸው. ቢሆንም፣ አጽናፈ ሰማይ እንዴት እንደሚሰራ ለማወቅ ከፈለግን ይህንን መረዳት አለብን። በዩኒቨርስ ውስጥ ያለው የባሪዮኒክ ጉዳይ የአንበሳው ድርሻ በፕላኔቶች፣ በከዋክብት እና በሳተላይቶች ውስጥ ከፍተኛ ጫና ውስጥ ነው። የሚገርመው ግን ስለ ኬሚስትሪው እስካሁን የሚታወቀው በጣም ጥቂት ነው።

በ MIPT የኮምፒዩተር ዲዛይን ላብራቶሪ ውስጥ በከፍተኛ ጫና የተገነዘበው አዲስ ኬሚስትሪ በፒኤችዲ (ከሳይንስ እጩ ጋር ተመሳሳይ የሆነ ዲግሪ) ጋብሪኤሌ ሳሌህ እየተማረ ነው።

"እኔ ኬሚስት ነኝ እና በከፍተኛ ግፊት ኬሚስትሪ ላይ ፍላጎት አለኝ። ለምን? ምክንያቱም ከዛሬ 100 አመት በፊት የተቀረፁ የኬሚስትሪ ህጎች አሉን ነገርግን በቅርብ ጊዜ በከፍተኛ ጫና መስራት አቁመዋል። እና ይህ በጣም አስደሳች ነው! እንደ መዝናኛ ፓርክ ነው፡ ማንም ሊያስረዳው የማይችለው ክስተት አለ፤ አዲስ ክስተት ማሰስ እና ለምን እንደሚከሰት ለመረዳት መሞከር በጣም አስደሳች ነው። ውይይቱን የጀመርነው በመሠረታዊ ጉዳዮች ነው። ነገር ግን በገሃዱ ዓለም ከፍተኛ ጫናዎችም አሉ። በእርግጥ በዚህ ክፍል ውስጥ ሳይሆን በመሬት ውስጥ እና በሌሎች ፕላኔቶች ላይ." .

ኬሚስት ስለሆንኩ ከፍተኛ ግፊት ላለው ኬሚስትሪ ፍላጎት አለኝ። ለምን? ምክንያቱም ከመቶ አመት በፊት የተመሰረቱ የኬሚካል ህጎች አሉን ነገርግን በቅርብ ጊዜ እነዚህ ህጎች በከፍተኛ ግፊት እንደሚጣሱ ታወቀ። እና በጣም አስደሳች ነው! ይህ እንደ ሎኖፓርክ ነው ምክንያቱም ማንም ሰው ሊያመዛዝን የማይችለው ክስተት ስላሎት ነው። አዲስ ክስተትን ማጥናት እና ለምን እንደ ሆነ ለመረዳት መሞከር አስደሳች ነው. የጀመርነው ከመሠረታዊ እይታ ነው። ነገር ግን እነዚህ ከፍተኛ ጫናዎች አሉ. በእርግጥ በዚህ ክፍል ውስጥ ሳይሆን በመሬት ውስጥ እና በሌሎች ፕላኔቶች ውስጥ.

ምስል 9. ካርቦኒክ አሲድ (H 2 CO 3) - ግፊት-የተረጋጋ መዋቅር. ከላይ ባለው ማስገቢያ ውስጥጋር አብሮ ይታያል ሐ ዘንግፖሊመር መዋቅሮች ተፈጥረዋል. ፕላኔቶች እንዴት እንደሚሠሩ ለመረዳት በከፍተኛ ግፊት ውስጥ የካርቦን-ኦክስጅን-ሃይድሮጅን ስርዓትን ማጥናት በጣም አስፈላጊ ነው. H 2 O (ውሃ) እና CH 4 (ሚቴን) የአንዳንድ ግዙፍ ፕላኔቶች ዋና ዋና ክፍሎች ናቸው - ለምሳሌ ኔፕቱን እና ዩራነስ ግፊት በመቶዎች የሚቆጠሩ ጂፒኤ ሊደርስ ይችላል። ትላልቅ የበረዶ ሳተላይቶች (ጋኒሜዴ፣ ካሊስቶ፣ ታይታን) እና ኮሜትዎች ውሃ፣ ሚቴን እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ ይዘዋል፣ እነዚህም እስከ ብዙ ጂፒኤ የሚደርስ ግፊት አላቸው።

ጋብሪኤል በቅርቡ ለህትመት ስለተቀበለው አዲሱ ስራው ነግሮናል፡-

“አንዳንድ ጊዜ መሰረታዊ ሳይንስን ትሰራለህ፣ነገር ግን ያገኙትን እውቀት በቀጥታ ተግባራዊ ታገኛለህ። ለምሳሌ፣ ከካርቦን፣ ሃይድሮጂን እና ኦክሲጅን በከፍተኛ ግፊት የሚመረቱ የተረጋጋ ውህዶችን ፍለጋ የተገኘውን ውጤት የምንገልጽበት በቅርቡ ለህትመት ወረቀት አቅርበናል። እንደ 1 ጂፒኤ ባሉ በጣም ዝቅተኛ ግፊቶች የተረጋጋ አንድ አግኝተናል እና ካርቦን አሲድ H 2 CO 3 ሆነ(ምስል 9). የአስትሮፊዚክስ ሥነ-ጽሑፍን አጥንቻለሁ እናም ጨረቃዎች ጋኒሜዴ እና ካሊስቶ [የጁፒተር ጨረቃዎች] ከውሃ እና ከካርቦን ዳይኦክሳይድ የተሠሩ ናቸው፡ ካርቦን አሲድ የሚፈጥሩ ሞለኪውሎች። ስለዚህ, ግኝታችን እዚያ የካርቦን አሲድ መፈጠርን እንደሚያመለክት ተገነዘብን. እኔ የማወራው ይህ ነው፡ ሁሉም በመሠረታዊ ሳይንስ ተጀምሮ ለሳተላይቶች እና ፕላኔቶች ጥናት ጠቃሚ በሆነ ነገር ተጠናቀቀ። .

እንደነዚህ ያሉት ግፊቶች በመርህ ደረጃ በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ ሊገኙ ከሚችሉት አንጻር ሲታይ ዝቅተኛ እንደሆኑ ልብ ይበሉ ፣ ግን በምድር ገጽ ላይ በእኛ ላይ ከሚሠሩት ጋር ሲነፃፀሩ ከፍተኛ ናቸው።

ስለዚህ አንዳንድ ጊዜ ለመሠረታዊ ሳይንስ አንድ ነገር ያጠናሉ ነገር ግን ትክክለኛ መተግበሪያ እንዳለው ይገነዘባሉ። ለምሳሌ ካርቦን፣ ሃይድሮጅን፣ ኦክሲጅን በከፍተኛ ግፊት የወሰድንበትን ወረቀት አሁን አስገብተናል እና ሁሉንም የተረጋጋ ውህዶች ለመፈለግ ሞክረናል። አንድ ካርቦን አሲድ አገኘን እና እንደ አንድ ጊጋፓስካል በጣም ዝቅተኛ ግፊት ውስጥ የተረጋጋ ነው። የአስትሮፊዚክስን ስነ-ጽሁፍ መርምሬ አገኘሁ፡ እንደ ጋኒሜዴ ወይም ካሊስቶ ያሉ ሳተላይቶች አሉ። በእነሱ ላይ ካርቦን ዳይኦክሳይድ እና ውሃ አለ. ይህንን ካርቦን አሲድ የሚፈጥሩ ሞለኪውሎች. ስለዚህ ይህ ግኝት ምናልባት ካርቦን አሲድ ሊኖር እንደሚችል ተገነዘብን. ለመሠረታዊነት የጀመርኩት እና ለፕላኔታዊ ሳይንስ ተፈጻሚ የሚሆን ነገር ለማግኘት የጀመርኩት ይህን ማለቴ ነው።

ሊሰጥ የሚችለው ሌላው ያልተለመደ የኬሚስትሪ ምሳሌ የተለመደውን የጠረጴዛ ጨው, NaCl. በጨው መጭመቂያዎ ውስጥ የ 350 ጂፒኤ ግፊት መፍጠር ከቻሉ አዳዲስ ግንኙነቶችን ያገኛሉ። በ 2013 በኤ.አር. ኦጋኖቭ እንደሚያሳየው በ NaCl ላይ ከፍተኛ ግፊት ከተደረገ, ያልተለመዱ ውህዶች ይረጋጋሉ - ለምሳሌ, NaCl 7 (ምስል 10) እና Na 3 Cl. የሚገርመው ነገር ብዙዎቹ የተገኙት ብረቶች ናቸው። ጋብሪኤሌ ሳሌህ እና አርቴም ኦጋኖቭ በከፍተኛ ጫና ውስጥ የሶዲየም ክሎራይድ ልዩ ባህሪ ያሳዩበት እና የአልካላይን ብረት ሃሎጅን ውህዶችን ባህሪያት ለመተንበይ የሚያስችል የንድፈ ሀሳብ ሞዴል በማዘጋጀት የአቅኚነት ስራውን ቀጥለዋል።

እነዚህ ንጥረ ነገሮች እንደዚህ ባሉ ያልተለመዱ ሁኔታዎች ውስጥ የሚታዘዙትን ደንቦች ገልጸዋል. የUSPEX አልጎሪዝምን በመጠቀም በርካታ ውህዶች ከቀመር A 3 Y (A = Li, Na, K; Y = F, Cl, Br) ጋር በንድፈ ሀሳብ እስከ 350 ጂፒኤ የሚደርሱ ግፊቶች ተደርገዋል። ይህ በ -2 ኦክሳይድ ሁኔታ ውስጥ ክሎራይድ ions እንዲገኝ አድርጓል. "መደበኛ" ኬሚስትሪ ይህን ይከለክላል. በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች ውስጥ አዳዲስ ንጥረ ነገሮች ሊፈጠሩ ይችላሉ, ለምሳሌ በኬሚካላዊ ቀመር Na 4 Cl 3.

ምስል 10. የጋራ ጨው NaCl ክሪስታል መዋቅር ግራ) እና ያልተለመደው ውህድ NaCl 7 ( በቀኝ በኩል), በግፊት ውስጥ የተረጋጋ.

ኬሚስትሪ አዲስ ህጎች ያስፈልገዋል

ጋብሪኤሌ ሳሌህ (ምስል 11) ስለ አዳዲስ የኬሚስትሪ ደንቦችን ለመግለጽ ያተኮረው ስለ ምርምርው ተናግሯል, ይህም በመደበኛ ሁኔታዎች ውስጥ ብቻ ሳይሆን የመተንበይ ኃይል ይኖረዋል, ነገር ግን በከፍተኛ ግፊት ውስጥ ያሉትን ንጥረ ነገሮች ባህሪ እና ባህሪያት ይገልፃል (ምስል 12).

ምስል 11. Gabriele Saleh

"ከሁለት ወይም ሶስት አመታት በፊት ፕሮፌሰር ኦጋኖቭ በከፍተኛ ግፊት ውስጥ እንደ NaCl ያለ ቀላል ጨው በጣም ቀላል እንዳልሆነ ደርሰውበታል: ሶዲየም እና ክሎሪን ሌሎች ውህዶች ሊፈጠሩ ይችላሉ. ለምን እንደሆነ ግን ማንም አያውቅም። የሳይንስ ሊቃውንት ስሌቶችን ሠርተው ውጤቱን አግኝተዋል, ነገር ግን ሁሉም ነገር ለምን በዚህ መንገድ እንደሚከሰት እና ለምን እንደ ሆነ ሳይታወቅ ቆይቷል. ከድህረ ምረቃ ትምህርት ቤት ጀምሮ የኬሚካላዊ ትስስርን እያጠናሁ ነው, እና በምርምርዬ ሂደት ውስጥ ምን እየሆነ እንዳለ የሚያብራሩ አንዳንድ ደንቦችን ማዘጋጀት ችያለሁ. ኤሌክትሮኖች በእንደዚህ አይነት ውህዶች ውስጥ እንዴት እንደሚሠሩ አጥንቻለሁ, እና በከፍተኛ ግፊት ውስጥ ወደ ባህሪያቸው ወደ አጠቃላይ ቅጦች መጣሁ. እነዚህ ሕጎች የሐሳቤ እውነት መሆናቸውን ወይም አሁንም በትክክል ትክክል መሆናቸውን ለማረጋገጥ፣ ተመሳሳይ ውህዶችን - ሊቢር ወይም ናቢር እና ሌሎች ተመሳሳይ የሆኑትን ተንብዬ ነበር። እና በእርግጥ, አጠቃላይ ደንቦች ይከተላሉ. በአጭሩ, አንድ አዝማሚያ እንዳለ አይቻለሁ: በእንደዚህ አይነት ውህዶች ላይ ጫና ሲፈጥሩ, ባለ ሁለት አቅጣጫዊ የብረት መዋቅር ይፈጥራሉ, ከዚያም አንድ-ልኬት. ከዚያም በጣም ከፍተኛ ጫና በሚፈጠርበት ጊዜ ክሎሪን -2 የኦክሳይድ ሁኔታ ስለሚኖረው የዱር ነገሮች መከሰት ይጀምራሉ. ሁሉም ኬሚስቶች ክሎሪን -1 የኦክሳይድ ሁኔታ እንዳለው ያውቃሉ፣ ይህ የተለመደ የመማሪያ መጽሐፍ ምሳሌ ነው፡ ሶዲየም ኤሌክትሮን ታጣለች እና ክሎሪን ይወስዳል። ስለዚህ, የኦክሳይድ ቁጥሮች +1 እና -1 ናቸው. ነገር ግን በከፍተኛ ጫና ውስጥ ነገሮች እንደዚያ አይሰሩም። የኬሚካል ትስስርን ለመተንተን ብዙ አቀራረቦችን በመጠቀም አሳይተናል። በተጨማሪም በሥራው ወቅት አንድ ሰው እንዲህ ዓይነት ንድፎችን ተመልክቶ እንደሆነ ለመረዳት ልዩ ጽሑፎችን ፈለግሁ። እና አዎን እንዳደረጉት ሆነ። ካልተሳሳትኩ፣ ሶዲየም ቢስሙታት እና አንዳንድ ሌሎች ውህዶች የተገለጹትን ህጎች ይከተላሉ። በእርግጥ ይህ ገና ጅምር ነው። በርዕሱ ላይ የሚቀጥሉት ወረቀቶች ሲታተሙ, የእኛ ሞዴል እውነተኛ የመተንበይ ኃይል እንዳለው እናውቃለን. ምክንያቱም በትክክል የምንፈልገው ያ ነው። በከፍተኛ ጫና ውስጥ የሚቆዩ የኬሚካል ህጎችን መግለጽ እንፈልጋለን። .

ከሁለት ወይም ከሶስት አመታት በፊት ፕሮፌሰር ኦጋኖቭ በከፍተኛ ግፊት ላይ ያለው ቀላል ጨው NaCl በጣም ቀላል እንዳልሆነ እና ሌሎች ውህዶች እንደሚፈጠሩ ደርሰውበታል. ግን ለምን እንደሆነ ማንም አያውቅም። ስሌት አደረጉ ውጤቱን አግኝተዋል ግን ይህ ለምን እየሆነ እንደሆነ መናገር አይችሉም። ስለዚህ በፒኤችዲ (ፒኤችዲ) ወቅት በኬሚካላዊ ትስስር ጥናት ላይ ስለተማርኩ፣ እነዚህን ውህዶች መርምሬያለሁ እና ምን እየተካሄደ ያለውን ነገር ምክንያታዊ ለማድረግ አንዳንድ ህጎችን አገኘሁ። ኤሌክትሮኖች በዚህ ውህዶች ውስጥ ምን አይነት ባህሪ እንዳላቸው መርምሬያለሁ እና እነዚህ አይነት ውህዶች በከፍተኛ ግፊት የሚከተሏቸው አንዳንድ ህጎችን አውጥቻለሁ። ደንቦቼ የእኔ ሀሳብ ብቻ መሆናቸውን ወይም እውነት መሆናቸውን ለማረጋገጥ ተመሳሳይ ውህዶች አዲስ አወቃቀሮችን ተነብያለሁ። ለምሳሌ LiBr ወይም NaBr እና አንዳንድ እንደዚህ ያሉ ውህዶች። እና አዎን, እነዚህ ደንቦች ለመከተል ይለወጣሉ. በአጭሩ ፣ በጣም ልዩ ላለመሆን ፣ ዝንባሌ እንዳለ አይቻለሁ-ሲጭኗቸው ሁለት-ልኬት ብረቶች ፣ ከዚያም አንድ-ልኬት የብረት መዋቅር። እና ከዚያ በጣም ከፍተኛ በሆነ ግፊት አንዳንድ ተጨማሪ ዱር ይከሰታሉ ምክንያቱም በዚህ ሁኔታ Cl የኦክሳይድ ቁጥር -2 ይኖረዋል። ሁሉም የኬሚስት ባለሙያዎች ዝቅተኛው የ Cl ኦክሳይድ ቁጥር -1 ነው, ይህም የተለመደው የመማሪያ መጽሐፍ ምሳሌ ነው፡- ሶዲየም ኤሌክትሮን ታጣለች እና ክሎሪን ያገኛል. ስለዚህ +1 እና -1 ኦክሳይድ ቁጥሮች አሉን. ነገር ግን በጣም ከፍተኛ ግፊት ከአሁን በኋላ እውነት አይደለም. ይህንን ለኬሚካላዊ ትስስር ትንተና በአንዳንድ አቀራረቦች አሳይተናል። በዚያ ሥራ ውስጥ አንድ ሰው ይህን የመሰለ ደንቦችን ከዚህ ቀደም አይቶ እንደሆነ ለማየት ጽሑፎቹን ለማየት ሞከርኩ። እና አዎ፣ የተወሰኑ እንደነበሩ ታወቀ። ካልተሳሳትኩ፣ ና-ቢ እና ሌሎች ውህዶች እነዚህን ደንቦች ለመከተል ወጡ። በእርግጥ መነሻ ነው። ሌሎቹ ወረቀቶች ይመጣሉ እና ይህ ሞዴል እውነተኛ የመተንበይ ኃይል እንዳለው እንመለከታለን. ምክንያቱም እኛ የምንፈልገው ይህ ነው. ለከፍተኛ ግፊትም የሚሰራውን ኬሚስትሪ ንድፍ ማውጣት እንፈልጋለን።

ምስል 12. በ 125-170 ጂፒኤ ግፊት የሚፈጠረውን የኬሚካል ቀመር Na 4 Cl 3 ያለው ንጥረ ነገር አወቃቀር, ይህም በግፊት ውስጥ "እንግዳ" የኬሚስትሪ መልክን በግልፅ ያሳያል.

ሙከራ ካደረጉ, በመምረጥ ያድርጉት

ምንም እንኳን የ USPEX አልጎሪዝም በተግባሮቹ ውስጥ ትልቅ የመተንበይ ኃይል ቢኖረውም, ንድፈ ሃሳቡ ሁልጊዜ የሙከራ ማረጋገጫ ያስፈልገዋል. በኮምፒዩተር የታገዘ የቁሳቁሶች ዲዛይን ላቦራቶሪ ንድፈ ሃሳባዊ ነው፣ ስሙ እንኳን እንደሚጠቁመው። ስለዚህ ሙከራዎች ከሌሎች የሳይንስ ቡድኖች ጋር በመተባበር ይከናወናሉ. ገብርኤሌ ሳሌህ በቤተ ሙከራ ውስጥ በተወሰደው የምርምር ስትራቴጂ ላይ እንደሚከተለው አስተያየቶችን ሰጥቷል።

ሙከራዎችን አናደርግም - እኛ ቲዎሪስቶች ነን። ግን ብዙ ጊዜ ይህንን ከሚያደርጉ ሰዎች ጋር እንተባበራለን። እንዲያውም በአጠቃላይ ከባድ ነው ብዬ አስባለሁ። ዛሬ ሳይንስ ከፍተኛ ስፔሻላይዝድ ነው፣ ስለዚህ ሁለቱንም የሚያደርግ ሰው ማግኘት ቀላል አይደለም። .

ሙከራዎችን አናደርግም ነገር ግን ብዙ ጊዜ ሙከራዎችን ከሚያደርጉ ሰዎች ጋር እንተባበራለን። በእውነቱ እኔ እንደማስበው በእውነቱ ከባድ ነው ። በአሁኑ ጊዜ ሳይንስ በጣም ልዩ ስለሆነ ሁለቱንም የሚያደርግ ሰው ማግኘት አስቸጋሪ ነው።

በጣም ግልጽ ከሆኑት ምሳሌዎች አንዱ ግልጽ የሶዲየም ትንበያ ነው. በ 2009 በመጽሔቱ ውስጥ ተፈጥሮበአርቴም ኦጋኖቭ መሪነት የተከናወኑ ስራዎች ውጤቶች ታትመዋል. በጽሁፉ ውስጥ, ሳይንቲስቶች ግፊት ስር dielectric በመሆን, ግልጽ nonmetal ነው ይህም ውስጥ ና አዲስ ቅጽ, ገልጸዋል. ይህ ለምን እየሆነ ነው? ይህ በቫሌንስ ኤሌክትሮኖች ባህሪ ምክንያት ነው-በግፊት ጫና ውስጥ በሶዲየም አተሞች ወደተፈጠረው ክሪስታል ጥልፍልፍ ክፍተት ውስጥ እንዲገቡ ይገደዳሉ (ምስል 13). በዚህ ሁኔታ የንብረቱ የብረትነት ባህሪያት ይጠፋሉ እና የዲኤሌክትሪክ ጥራቶች ይታያሉ. የ 2 ሚሊዮን ከባቢ አየር ግፊት ሶዲየም ቀይ ያደርገዋል ፣ እና የ 3 ሚሊዮን ግፊት ቀለም የሌለው ያደርገዋል።

ምስል 13. ከ 3 ሚሊዮን በላይ የአየር ግፊት ያለው ሶዲየም. ሰማያዊየሶዲየም አተሞችን ክሪስታል መዋቅር ያሳያል ፣ ብርቱካናማ- በመዋቅሩ ክፍተቶች ውስጥ የቫሌንስ ኤሌክትሮኖች ስብስቦች።

ጥቂቶች ክላሲካል ብረት እንዲህ አይነት ባህሪ ማሳየት እንደሚችል ያምኑ ነበር. ሆኖም ከፊዚክስ ሊቅ ሚካሂል ኤሬሜትስ ጋር በመተባበር ትንበያውን ሙሉ በሙሉ ያረጋገጡ የሙከራ መረጃዎች ተገኝተዋል (ምሥል 14)።

ምስል 14. በተላላፊ እና በተንጸባረቀ የብርሃን ጥምረት ስር የተገኘው የና ናሙና ፎቶግራፎች.በናሙናው ላይ የተለያዩ ግፊቶች 199 ጂፒኤ (ግልጽ ደረጃ)፣ 156 ጂፒኤ፣ 124 ጂፒኤ እና 120 ጂፒኤ።

በጋለ ስሜት መስራት አለብህ!

አርቴም ኦጋኖቭ ለሠራተኞቻቸው ምን መስፈርቶችን እንደሚያስቀምጡ ነግሮናል-

“በመጀመሪያ ጥሩ ትምህርት ሊኖራቸው ይገባል። በሁለተኛ ደረጃ, ታታሪ ሰራተኞች ይሁኑ. አንድ ሰው ሰነፍ ከሆነ እኔ አልቀጥረውም, እና በስህተት ከቀጠርኩት, እሱ ይባረራል. በቀላሉ ሰነፍ፣ ቅልጥፍና የሌላቸው እና ቅልጥፍና የሌላቸውን ብዙ ሰራተኞችን አሰናብቻለሁ። እና ይህ ፍጹም ትክክል እና ለራሱ ሰው እንኳን ጥሩ ነው ብዬ አስባለሁ። ምክንያቱም አንድ ሰው በእሱ ቦታ ካልሆነ ደስተኛ አይሆንም. በእሳት, በጋለ ስሜት, በደስታ ወደ ሚሰራበት ቦታ መሄድ ያስፈልገዋል. እና ይህ ለላቦራቶሪ እና ለሰዎች ጥሩ ነው. እና እነዚያ በትክክል በሚያምር ሁኔታ የሚሰሩ ፣ በስሜታዊነት ፣ ጥሩ ደመወዝ እንከፍላቸዋለን ፣ ወደ ኮንፈረንስ ይሄዳሉ ፣ ከዚያ በምርጥ የዓለም መጽሔቶች ውስጥ የሚታተሙ ጽሑፎችን ይጽፋሉ ፣ ሁሉም ነገር ለእነሱ ጥሩ ይሆናል። በትክክለኛው ቦታ ላይ ስለሆኑ እና ላቦራቶሪ እነሱን ለመደገፍ ጥሩ ሀብቶች ስላሉት. ማለትም, ወንዶቹ ለመኖር ሲሉ ተጨማሪ ገንዘብ ስለማግኘት ማሰብ አያስፈልጋቸውም. በሳይንስ ላይ፣ በሚወዱት እንቅስቃሴ ላይ ማተኮር እና በተሳካ ሁኔታ ማከናወን ይችላሉ። አሁን አንዳንድ አዳዲስ ድጎማዎች አሉን እና ይህ ጥቂት ተጨማሪ ሰዎችን እንድንቀጠር እድል ይከፍታል። ሁሌም ውድድር አለ። ሰዎች አመቱን ሙሉ ተግባራዊ ያደርጋሉ፤ በእርግጥ ሁሉንም ሰው አልቀበልም።. (2016) ክሪስታል ሃይድሬት 4-aminopyridine, የዝግጅቱ ዘዴ, የፋርማሲዩቲካል ቅንብር እና የሕክምና ዘዴ እና / ወይም በእሱ ላይ የተመሰረተ መከላከያ. ፊዚ. ኬም. ኬም. ፊዚ. 18 , 2840–2849;

Ma Y., Eremets M., Oganov A.R., Xie Y., Trojan I., Medvedev S. et al. (2009) ግልጽ ሶዲየም ጥቅጥቅ ያለ። ተፈጥሮ። 458 , 182–185;

Lyakhov A.O., Oganov A.R., Stokes H.T., Zhu Q. (2013). በዝግመተ ለውጥ መዋቅር ትንበያ ስልተ ቀመር USPEX ውስጥ አዳዲስ እድገቶች። ኮምፒውተር ፊዚ. ኮምዩን። 184 , 1172–1182.