Российские ученые создали алюминий, который не тонет

Химики из российского Южного Федерального университета и Университета штата Юта (США) разработали новую сверхлегкую кристаллическую форму алюминия. Она не тонет в воде и может быть применена в различных сферах экономики и промышленности. Для создания нового материала был применен инновационный подход с использованием вычислительной техники.

Бросьте алюминиевую ложку в наполненную раковину, и она пойдет ко дну, поскольку этот привычный в быту металл плотнее воды. Но если изменить молекулярную структуру алюминия, применив компьютерное моделирование, как это сделал Александр Болдырев, работающий в Университете штата Юта, можно получить сверхлегкую кристаллическую форму металла, которая будет легче воды. Результаты исследования, выполненного им совместно с коллегами из российского Южного Федерального университета (Ростов-на-Дону), опубликованы в издании «Journal of Physical Chemistry C.». Исследования группы поддерживаются Национальным научным фондом США и Министерством науки и образования России.

«Мои коллеги продемонстрировали инновационный подход к решению проблемы», — заявил Болдырев, профессор кафедры химии и биохимии Университета штата Юта. «Начав с известной кристаллической решетки, в данном случае алмаза, они заменили каждый атом углерода алюминиевым тетраэдром». Расчеты подтвердили, что такая конструкция представляет собой новую легкую метастабильную форму кристаллического алюминия. К удивлению ученых, плотность нового материала составила всего 0,61 грамм на кубический сантиметр — в разы меньше плотности стандартной формы алюминия (2,7 г/см3). Также новая кристаллическая форма легче воды, плотность которой равна 1 г/см3 — а значит, она будет плавать на ее поверхности.