Группа физиков из университета Карнеги Меллона (Carnegie Mellon University ) разработала компьютерную программу, помогающую создавать материалы с уникальными физическими свойствами, такие, к примеру, как аморфный алюминий.
Металлические стёкла — аморфные модификации металлов и их сплавов — известны давно. Однако получать их очень сложно.
Для этого расплав охлаждают с огромной скоростью — за сотые доли секунды, так, что кристаллическая структура не успевает сформироваться.
Такие материалы обладают рядом физических отличий от их обычных кристаллических собратьев. Как по магнитным свойствам, так и по прочности.
Обычно они намного превосходят кристаллические аналоги, так как в аморфной структуре нет типичных для решётки дефектов и внутренних напряжений, способных снизить устойчивость материала к нагрузке.
Для того, чтобы можно было создавать множество новых таких материалов, да ещё с применением нетрадиционных технологий, физики разработали программу, которая на суперкомпьютере считает остывание сотен атомов выбранных элементов в едином куске и смотрит — что получается.
А получаются интересные вещи. Машина указала, что добавление в расплав стали, скажем, небольших добавок иттрия, позволит создать стальное стекло без скоростного охлаждения.
Другие подобранные композиции позволят создавать аморфный алюминий.
В течение пяти лет, прогнозируют авторы работы, это приведёт к появлению необычайно лёгких и прочных материалов на автомобилях и судах, которые не будут ржаветь, да ещё будут немагнитными (что важно, скажем, в военных областях).
