Российские химики в десятки раз ускорили синтез очень редкого оксида железа

N+1Наука

Химики сварили наномагнитики для поглощения 6G-излучения

Владимир Королёв

Магнитный момент в частицах эпсилон оксида железа прецессирует с разной скоростью, в зависимости от размера частицы. Поэтому разные частицы поглощают разные длины волн миллиметрового диапазона, который планируется использовать в 6G связи. Gorbachev et al., / Journal of Materials Chemistry C, 2021

Материаловеды из МГУ, МИСИС и МФТИ рекордно ускорили синтез наномагнитов из очень редкого материала — эпсилон оксида железа (ε-Fe2O3). Он устойчив лишь в виде наночастиц и отличается от других оксидов железа сложной искаженной кристаллической решеткой. Последнее радикально меняет его магнитные свойства — например, эпсилон оксид железа поглощает излучение миллиметрового диапазона, который может стать рабочим для устройств 6G, а также его очень сложно размагнитить. Ключом, который сделал возможным промышленное получение материала, стала новая методика, позволяющая получать чистый материал в десятки раз быстрее, чем раньше. Исследование опубликовано в журнале Journal of Materials Chemistry C.

С точки зрения простейшей школьной химии любое вещество можно описать, указав из каких атомов оно состоит — и в каком соотношении они составляют это вещество. Например, легко отличить друг от друга минералы магнетит (Fe3O4) и гематит (Fe2O3). В первом на 6 атомов железа приходится 8 атомов кислорода, во втором на 6 атомов железа 9 атомов кислорода. Но когда речь заходит о физических свойствах материала, например, например, магнитных, то важным оказывается и то, как атомы упакованы в веществе. Например, в гематите Fe2O3 каждый атом железа окружен шестью атомами кислорода, так что минерал слабо притягивается к магнитам. А в маггемите, который тоже имеет формулу Fe2O3, примерно треть атомов железа окружена лишь четырьмя кислородами — и он очень хорошо притягивается к магниту (а магнетит — еще лучше).

Зная, какое расположение атомов улучшает магнитные свойства, можно создать магнитный материал с «идеальными» свойствами — либо очень хорошо магнитящийся, либо тот, который очень сложно размагнитить, а если постараться, то умеющий делать и то и другое. Но, к сожалению, отнюдь не любые расположения атомов (структуры) устойчивы — в большинстве своем они легко разрушаются, превращаясь в более устойчивые, но менее интересные структуры с точки зрения их свойств. Чтобы сделать структуру материала устойчивой,

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Биология в фокусе: Естественные отделения университетов Российской империи (1830–1900)» «Биология в фокусе: Естественные отделения университетов Российской империи (1830–1900)»

Почему в начале XIX века в университетах было мало практических занятий

N+1
Почему немецкие бомбардировщики издавали такой страшный звук Почему немецкие бомбардировщики издавали такой страшный звук

Издавать известный всем по военным фильмам рев умел только самолет «Юнкерс-87»

Maxim
Обнаружено, что верблюжье молоко уменьшает тяжесть астмы Обнаружено, что верблюжье молоко уменьшает тяжесть астмы

Как употребление верблюжьего молока снижает тяжесть астмы

ТехИнсайдер
Создан новый революционный механизм редактирования генома без необходимости разрезать ДНК Создан новый революционный механизм редактирования генома без необходимости разрезать ДНК

Ученые разработали систему генной инженерии Retron Library Recombineering

Популярная механика
Ученые предсказали точную дату конца Вселенной— и он случится раньше, чем предполагалось Ученые предсказали точную дату конца Вселенной— и он случится раньше, чем предполагалось

Ученые впервые назвали точную дату конца Вселенной

Inc.
«Друзья. Воссоединение»: каким получился специальный выпуск ситкома «Друзья. Воссоединение»: каким получился специальный выпуск ситкома

Рассказываем, как прошло воссоединение «Друзей»

РБК
Археологи связали арабские мустатилы с неолитическим скотоводческим культом Археологи связали арабские мустатилы с неолитическим скотоводческим культом

Архитектура скотоводческого культа на северо-западе Аравии

N+1
Сила надежды: жестокий эксперимент показал, что вера может победить смерть Сила надежды: жестокий эксперимент показал, что вера может победить смерть

Ученый выяснил, что надежда помогает выбраться даже из безнадежных ситуаций

Популярная механика
Термогенетика помогла покрутить мышей ультразвуком Термогенетика помогла покрутить мышей ультразвуком

Ученые разработали метод стимуляции глубоких нейронов с ультразвуком

N+1
Почему мы устаем от близких отношений и как себе помочь Почему мы устаем от близких отношений и как себе помочь

«Любовь к родственникам измеряется километрами» — в этой шутке есть доля правды

Psychologies
Жвачка и молоко: 5 способов справиться с изжогой по науке Жвачка и молоко: 5 способов справиться с изжогой по науке

Можно ли справиться с изжогой и надо ли для этого обращаться к врачу?

Cosmopolitan
Преображения поп-звезд: как выглядят солистки группы «Пропаганда» Преображения поп-звезд: как выглядят солистки группы «Пропаганда»

Как изменилась жизнь Виктории Ворониной и других певиц «Пропаганды»

Cosmopolitan
От пленки с пузырьками до поп-ита: почему наше увлечение антистресс-игрушками — не инфантилизм, а потребность нервной системы От пленки с пузырьками до поп-ита: почему наше увлечение антистресс-игрушками — не инфантилизм, а потребность нервной системы

Откуда взялись антистресс-игрушки, и почему все помешались на поп-итах

Esquire
Поколение Doom'еров: правда ли видеоигры влияют на массовые расстрелы в школах? Поколение Doom'еров: правда ли видеоигры влияют на массовые расстрелы в школах?

Связаны ли экшен-шутеры с массовыми убийствами

Esquire
8 неожиданных старых фильмов о Великой Отечественной и Второй мировой войне 8 неожиданных старых фильмов о Великой Отечественной и Второй мировой войне

Подборка самых необычных военных фильмов прошлых лет

Esquire
Узбагойся: 5 книг о стрессе и тревоге с отличной научной базой Узбагойся: 5 книг о стрессе и тревоге с отличной научной базой

Книги, авторы которых серьезно подошли к изучению стресса

Популярная механика
Эффект отмены: как прекратить пить противозачаточные и не навредить себе Эффект отмены: как прекратить пить противозачаточные и не навредить себе

Цикл сбился, с кожей проблемы, настроение каждый день, как на пике ПМС…

Cosmopolitan
Играть за экологию: как видеоигры присоединяются к спасению планеты Играть за экологию: как видеоигры присоединяются к спасению планеты

В геймерское сообщество прорываются идеи защиты окружающей среды

Forbes
5 самых интересных экспонатов Политеха ко Дню химика 5 самых интересных экспонатов Политеха ко Дню химика

Лучшие экспонаты Политехнического музея, открывающие мир химии

Популярная механика
Удоды охладели к самкам с насыщенно раскрашенными яйцами Удоды охладели к самкам с насыщенно раскрашенными яйцами

Окраска яиц удодов оказалась признаком, связанным с шансами на появление птенцов

N+1
«Цветение — лишь триггер»: есть ли у аллергии психологические причины? «Цветение — лишь триггер»: есть ли у аллергии психологические причины?

Какую роль в сезонной аллергии играет психика?

Psychologies
Как изменить жизнь с помощью медитации: научные аргументы и практика Как изменить жизнь с помощью медитации: научные аргументы и практика

Регулярные занятия медитацией напрямую влияют на ощущение счастья

РБК
Человек в красной феске Человек в красной феске

Поговорим о Роберте Рафаиловиче Фальке

Наука и жизнь
Прививка от неудач. Правила подготовки к провалу от сотрудника Пентагона Прививка от неудач. Правила подготовки к провалу от сотрудника Пентагона

Отрывок из книги эксперта по стресс-менеджменту Гленна Ширальди «Самооценка»

Inc.
Возвращение Андрея Сахарова: почему нынешняя власть боится его не меньше советской Возвращение Андрея Сахарова: почему нынешняя власть боится его не меньше советской

Сахаров переворачивал традиционную для России иерархию ценностей

Forbes
«Не переживай, родишь другого»: с чем сталкиваются женщины, потерявшие ребенка «Не переживай, родишь другого»: с чем сталкиваются женщины, потерявшие ребенка

Как пережить перинатальную потерю и поддержать женщину, потерявшую ребенка

Cosmopolitan
В уездном городе N-ске. Часть 1 В уездном городе N-ске. Часть 1

Вымышленные города на страницах русской классики. Часть 1

Культура.РФ
В чернилах на китайских гадальных костях бронзового века нашли сажу и киноварь В чернилах на китайских гадальных костях бронзового века нашли сажу и киноварь

Ученые определили состав пигментов в гадальных костях бронзового века

N+1
История бизнеса, который позволяет не сомневаться в себе История бизнеса, который позволяет не сомневаться в себе

Как Юлия Мальгинова открыла онлайн-магазин нижнего белья «Тушé»

Домашний Очаг
Удивительные сексуальные обычаи Древнего Китая Удивительные сексуальные обычаи Древнего Китая

Жители Древнего Китая были те еще затейники!

Maxim
Открыть в приложении