Сибирские ученые получили нанопорошки с помощью терагерцового излучения
Специалисты Института химической кинетики и горения (ИХКГ СО РАН) и Института ядерной физики (ИЯФ СО РАН) научились с помощью терагерцового излучения получать нанопорошки и суспензии, необходимые для химической промышленности и в производстве электроники, сообщает в четверг ИЯФ СО РАН.
В Институте пояснили, что наноразмерные (с частицами до 100 нанометров) суспензии и порошки востребованы в различных областях промышленности, и поскольку спрос на них ежегодно растет специалисты ищут новые способы их получения. Сложности состоят в том, что в каждом конкретном случае нужны материалы со своими уникальными свойствами, а метод получения должен быть экономически выгодным.
"Команда новосибирских ученых в ходе экспериментов на Новосибирском лазере на свободных электронах обнаружила интересный феномен, на основе которого возможно разработать новую технологию получения нанопорошков с однородными частицами и абсолютно произвольным составом", - говорится в сообщении.
Ученые облучали сфокусированным терагерцовым излучением образцы различных твердых материалов с тонким слоем воды на поверхности, например, латунь, свинец и углерод. В результате этого воздействия формируются наносуспензии или взвеси. В результате было установлено, что под действием терагерцового излучения аналогичным образом разрушаются практически все твердые материалы, кроме, например, стекла и пластика. Ученые предполагают, что это связано с особенностями структуры: необходимое условие для получения нанопорошков таким способом - наличие кристаллической решетки.
В Институте отметили, что еще одно обязательное условие - наличие тонкого слоя воды, потому что без него излучение просто отразится от поверхности материала. Вода здесь работает как своеобразный преобразователь, который превращает оптическое излучение в ультразвук.
"Сейчас "глубина" действия излучения всего несколько микрон, поэтому чтобы получить даже один грамм порошка, придется облучать материал целый день, при том, что длительность каждого "сеанса" - секунды. Но специалисты отмечают, что технически возможно сделать "проточную" установку, которая будет работать непрерывно и позволит производить нанопорошки, в объемах, достаточных для лабораторных применений", - сообщили в ИЯФ СО РАН. Результаты эксперимента уже представили научному сообществу на специализированной конференции.
