იშვიათი დედამიწის ნაერთები მაღალტექნოლოგიური აპლიკაციებისთვის
იშვიათი დედამიწის ნაერთები მაღალტექნოლოგიური აპლიკაციებისთვის
წყარო:eurasiareviewიშვიათ დედამიწის ლითონებზე და მათ ნაერთებზე დაფუძნებულ მასალებს გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს ჩვენი თანამედროვე მაღალტექნოლოგიური საზოგადოებისთვის. გასაკვირია, რომ ამ ელემენტების მოლეკულური ქიმია ცუდად არის განვითარებული. თუმცა, ამ სფეროში ბოლოდროინდელმა პროგრესმა აჩვენა, რომ ეს შეიცვლება. გასულ წლებში, იშვიათი დედამიწის მოლეკულური ნაერთების ქიმიისა და ფიზიკის დინამიურმა განვითარებამ შეცვალა საზღვრები და პარადიგმები, რომლებიც არსებობდა ათწლეულების განმავლობაში.მასალები უპრეცედენტო თვისებებით„ჩვენი ერთობლივი კვლევითი ინიციატივით „4f მომავლისთვის“, ჩვენ გვინდა დავაარსოთ მსოფლიოში წამყვანი ცენტრი, რომელიც აირჩევს ამ ახალ მოვლენებს და განავითარებს მათ შეძლებისდაგვარად“, - ამბობს CRC სპიკერი, პროფესორი პიტერ როესკი KIT-ის არაორგანული ქიმიის ინსტიტუტიდან. მკვლევარები შეისწავლიან ახალი მოლეკულური და ნანო მასშტაბური იშვიათი დედამიწის ნაერთების სინთეზის გზებს და ფიზიკურ თვისებებს, რათა განავითარონ მასალები უპრეცედენტო ოპტიკური და მაგნიტური თვისებებით.მათი კვლევა მიზნად ისახავს ცოდნის გაფართოებას მოლეკულური და ნანო მასშტაბური იშვიათი დედამიწის ნაერთების ქიმიის შესახებ და ახალი აპლიკაციებისთვის ფიზიკური თვისებების გაგების გაუმჯობესებას. CRC აერთიანებს KIT-ის მკვლევარების გამოცდილებას იშვიათი დედამიწის მოლეკულური ნაერთების ქიმიასა და ფიზიკაში მარბურგის, LMU მიუნხენის და ტუბინგენის უნივერსიტეტების მკვლევართა ცოდნასთან.CRC/Transregio ნაწილაკების ფიზიკის შესახებ გადადის დაფინანსების მეორე ფაზაშიახალი CRC-ის გარდა, DFG-მა გადაწყვიტა გააგრძელოს CRC/Transregio „ნაწილაკების ფიზიკის ფენომენოლოგია ჰიგსის აღმოჩენის შემდეგ“ (TRR 257) დაფინანსება კიდევ ოთხი წლის განმავლობაში. KIT-ის (კოორდინატორი უნივერსიტეტის), RWTH აჰენის უნივერსიტეტისა და ზიგენის უნივერსიტეტის მკვლევართა მუშაობა მიზნად ისახავს ფუნდამენტური ცნებების გაგებას, რომლებიც ემყარება ნაწილაკების ფიზიკის ეგრეთ წოდებულ სტანდარტულ მოდელს, რომელიც აღწერს ყველა ელემენტარული ნაწილაკების ურთიერთქმედებას მათემატიკურად დამაჯერებლად. გზა. ათი წლის წინ ეს მოდელი ექსპერიმენტულად დადასტურდა ჰიგსის ბოზონის აღმოჩენით. თუმცა, სტანდარტულ მოდელს არ შეუძლია უპასუხოს ბნელი მატერიის ბუნებას, მატერიასა და ანტიმატერიას შორის ასიმეტრიას ან ნეიტრინოს მასების ასე მცირე მიზეზს. TRR 257-ის ფარგლებში იქმნება სინერგია, რათა განახორციელოს დამატებითი მიდგომები უფრო ყოვლისმომცველი თეორიის ძიებაში, რომელიც აფართოებს სტანდარტულ მოდელს. მაგალითად, არომატის ფიზიკა დაკავშირებულია ფენომენოლოგიასთან მაღალი ენერგიის ამაჩქარებლებთან სტანდარტული მოდელის მიღმა „ახალი ფიზიკის“ ძიებაში.CRC/Transregio მრავალფაზიან ნაკადებზე კიდევ ოთხი წლით გახანგრძლივებულიგარდა ამისა, DFG-მ გადაწყვიტა გააგრძელოს CRC/Transregio-ის „ტურბულენტური, ქიმიურად რეაქტიული, მრავალფაზიანი ნაკადები კედლებთან ახლოს“ (TRR 150) დაფინანსება მესამე დაფინანსების ფაზაში. ასეთი ნაკადები გვხვდება ბუნებაში და ინჟინერიაში სხვადასხვა პროცესებში. მაგალითებია ტყის ხანძარი და ენერგიის გარდაქმნის პროცესები, რომელთა სითბო, იმპულსი და მასის გადაცემა, ისევე როგორც ქიმიური რეაქციები გავლენას ახდენს სითხის/კედლის ურთიერთქმედებით. ამ მექანიზმების გააზრება და მათზე დაფუძნებული ტექნოლოგიების განვითარება არის CRC/Transregio-ს მიზნები, რომელსაც ახორციელებს TU Darmstadt და KIT. ამ მიზნით სინერგიულად გამოიყენება ექსპერიმენტები, თეორია, მოდელირება და რიცხვითი სიმულაცია. KIT-ის კვლევითი ჯგუფები ძირითადად სწავლობენ ქიმიურ პროცესებს ხანძრის თავიდან ასაცილებლად და კლიმატისა და გარემოს მავნე გამონაბოლქვის შესამცირებლად.ერთობლივი კვლევითი ცენტრები არის კვლევითი ალიანსები, რომლებიც დაგეგმილია გრძელვადიანი 12 წლამდე, რომელშიც მკვლევარები თანამშრომლობენ სხვადასხვა დისციპლინებში. CRC-ები ფოკუსირებულია ინოვაციურ, რთულ, რთულ და გრძელვადიან კვლევებზე.
