Материаловеды из Университета Брауна (Род-Айленд, США) при помощи компьютерной симуляции подсчитали, что у материала, изготовленного из гафния, азота и углерода, будет самая высокая температура плавления из всех, известных на сегодняшний день. В своих вычислениях учёные использовали законы квантовой механики.
Металл гафний был открыт в начале 20-го века. Он сам по себе тугоплавкий – его температура плавления составляет 2506 К. Хотя это и меньше, чем, допустим, у знаменитого вольфрама (3695 К), но зато сплавы с участием углерода и гафния уже давно ставят рекорды по температурам плавления.
Например, с 1930 года рекорд по этому показателю держал карбид тантала-гафния (Ta4HfC5) – 4215 К. Но новый гипотетический материал побеждает в этом соревновании с температурой минимум в 4400 К. Это больше 3/4 эффективной температуры поверхности Солнца (5778 К). Правда, всё это пока лишь теория – необходимо ещё изготовить такой материал и проверить его в очень-очень горячей печи.
Но то, что такие теории можно просчитывать на компьютере – это большой шаг вперёд. «Преимущество подхода, в котором исследования начинаются с компьютерных симуляций, состоит в том, что мы можем проверить много различных комбинаций без больших расходов на тесты, и найти сразу те варианты, с которыми стоит поэкспериментировать в лаборатории,- поясняет Аксель ван де Вэйл, помощник профессора и соавтор статьи. – В обычной ситуации мы действовали бы наугад – но теперь мы знаем, с чем можно экспериментировать».
Читать полностью »