Многие из нас любят все блестящее. Иначе как объяснить, что мы готовы отдать десятки и даже сотни тысяч рублей за украшения? Некоторые люди настолько увлекаются блестящими камнями, что могут часами ходить по минералогическим музеям, рассматривая минералы, кристаллы и драгоценные камни.

Эти камешки привлекают наше внимание своим сиянием, но задумывались ли вы о том, чем они отличаются друг от друга? На первый взгляд, различия могут быть незначительными, но на самом деле они весьма существенны.

Электронный микроскоп способен увеличивать объекты в миллионы раз, что делает его намного мощнее обычных оптических приборов. С его помощью можно увидеть структуру клеток, мельчайшие элементы вирусов, бактерий и даже молекулы. Он использует электроны вместо света, что обеспечивает невероятную четкость и возможность рассматривать объекты в нанометрах.

На Земле существует множество удивительных и малоизученных мест, которые поражают воображение. Ярким тому примером является Пещера кристаллов, о существовании которой стало известно только в 2000 году. Она примечательна тем, что здесь находятся одни из крупнейших природных кристаллов, когда-либо обнаруженных на Земле.

Пещера расположена в Мексике в городе Найка на глубине 300 метров. Возможно, о ее существовании человечество не узнало бы никогда, если бы не расположенная поблизости шахта. Во время бурения вентиляционного тоннеля к ней, рудодобытчики наткнулись на зал, который поразил их своей красотой. Вид пещеры действительно завораживает, однако находиться в ней дольше 10 минут смертельно опасно.

Геологи исследуют пещеру кристаллов.

Найденная пещера состоит из огромных кристаллических формирований длинной с трехэтажный дом и весом в несколько тонн.

Наша планета удивительна. Жизнь на ней настолько разнообразна, что существует множество тел и веществ, как естественных (животные и люди, планеты и звезды) так и искусственных (созданных человеком). Эти вещества и тела бывают твердыми и жидкими, например, вода и кристаллы. Последние особенно интересны, так как представляют собой твердые тела, атомы в которых расположены закономерно, образуя так называемую кристаллическую решетку. По сути, естественное состояние кристалла – это форма правильных симметричных многогранников, которая основана на их внутренней структуре. То есть на одном из нескольких определенных и регулярных расположений, составляющих вещество частиц (ионов, атомов и молекул).

Согласитесь, действительно интересно. Именно так в 1934 году размышлял Юджин Вигнер, один из основателей теории симметрии в квантовой механике. Он предсказал, что электроны в материалах теоретически могут выстраиваться в правильные кристаллические структуры, благодаря тому, что отталкиваются друг от друга. Таким образом, если энергия кристаллического отталкивания между парой электронов больше, чем энергия их движения, то их расположение приведет к тому, что полная энергия будет наименьшей, а мы получим систему, аналогичную твердому телу.

Физики сделали первое в истории изображение кристалла Вигнера — странного материала с ячеистым рисунком внутри другого материала, полностью состоящего из электронов.

Летом 1945-го года Нагасаки и Хиросима подверглись ядерной бомбардировке. Эти жуткие события оставили более глубокий след на теле планеты, чем можно было даже представить на первый взгляд.

Пещера огромных кристаллов была открыта в 2000 году на глубине 300 метров при бурении шахты в мексиканском городке Найка штата Чиуауа. Главный зал содержит огромные кристаллы селенита (разновидность гипса), некоторые из которых являются крупнейшими природными кристаллами из когда-либо найденных на земле.

Многие уже видели эти фотографии, в этом репортаже рассказывается как и при каких условиях образуются эти невероятные структуры.

В мексиканской пустыне есть сказочная пещера. Там, на глубине З00 м в горе Naica в пустыне Chihuahuan (Mexico), находятся самые большие из известных на сегодняшний день природные кристаллы.

Практика показывает, что пути поисковиков неисповедимы. Так и в этот раз — собирался всего лишь найти как правильно называется губка для чистки жал паяльника по английски, а в итоге нашел нашел информацию об очень интересном явлении, про которое, к моему удивлению, никогда раньше не слышал.

Внимание привлекло слово whisker в сочетании с solder. Технические словари дают много вариантов перевода, самые близкие по смыслу — нитевидные усы, контактный усик, нитевидный кристалл.

Суть явления: в ряде случаев из припоя и залуженных поверхностей могут вырастать очень тонкие (обычно около 1мкм) и длинные(до 10мм) прямые кристаллы.



Явление наблюдается в основном для чистых металлов (олова, цинка) и практически не наблюдается для сплавов со свинцом и самого свинца. Наибольшее интерес явление представляет для случая с чистым оловом, так как его нередко используют для покрытия контактов радиодеталей и как раз таки из него нитевидные кристаллы очень хорошо растут.

Источник: iXBT

Специалисты физического факультета МГУ совместно с российскими и зарубежными коллегами научились выращивать органические полупроводниковые кристаллы с рекордно высокой светоизлучательной способностью. При этом для выращивания кристаллов были применены простые и дешевые технологии, которые считались бесперспективными. Как утверждается, разработка может произвести революцию в органической оптоэлектронике.

Источник: Популярная Механика
Оригинал: MIT Technology Review / Physics ArXiv Blog

Предложен метод получения «кристаллов времени»: система удивительно напоминает… вечный двигатель.

Источник: Популярная Механика
Оригинал: MIT Technology Review / Physics ArXiv Blog

Теоретики полагают, что если кристаллы существуют в трехмерном пространстве, то такие же кристаллы могут быть и во времени.

Понятие симметрии является одним из фундаментальных в современной физике. Оно выходит далеко за пределы обычной пространственной симметрии и, упрощенно говоря, заключается в сохранении действия тех или иных свойств системы при определенных ее преобразованиях.