Курс лекций "Дизайн новых материалов". Часть 3
Страница 1

Дизайн новых материалов — это революция в материаловедении, в физике и в химии. До недавнего времени материалы открывались методом проб и ошибок или с помощью каких-то счастливых происшествий. Надеяться на такие способы легкомысленно, если мы хотим открывать материалы, которые обладают нужными для нас свойствами, и открывать их систематически и быстро. В этой связи интересна возможность прогнозирования новых материалов на компьютере. Данный курс будет посвящен именно этому. Основной акцент уделяется методам предсказания с помощью компьютера различных типов материалов для практических применений, а также новых типов химических веществ и вещества планетных недр. Все эти темы в совокупности опираются на одно и то же — на революционные методы прогнозирования состояния вещества только с помощью компьютера.

Лекция 5. Запрещенные химические соединения

Рассмотрим два элемента — натрий и хлор. Натрий имеет один электрон поверх сферической заполненной оболочки типа благородного газа. Сферическая электронная оболочка типа благородного газа очень устойчива, и этот один лишний электрон не чувствует себя комфортно. Хлору не достает одного электрона для того, чтобы заполнить свою электронную оболочку, поэтому он всячески старается этот электрон откуда-то раздобыть. Когда натрий и хлор встречаются, самое естественное, если натрий отдаст свой электрон хлору. Натрий приобретет заряд +1, хлор приобретет заряд -1, и единственный способ, единственная пропорция, в которой эти два элемента могут сочетаться — это один к одному, иначе электрической нейтральности не будет.

Другие статьи из раздела

Генная терапия, или как загнать ДНК в клетку и вылечить этим пациентов

В научно-популярной форме изложены основы и принципы генной терапии. Отмечена актуальность темы, применение данной технологии в современной клинической практике. На молекулярном уровне с учётом последних научных данных описана последовательность происходящих процессов, рассмотрены разные виды генной терапии. Кратко изложены основные физические и химико-биологические методы доставки терапевтических конструкций в клетки.


Авария на буровой платформе ВР стала причиной экологической катастрофы для США

После взрыва 20 апреля на буровой платформе Deepwater Horizon британской компании ВР возник пожар, а спустя 2 дня она затонула в 65 км от берегов США (штат Луизиана). 11 работников...


Химический комплекс Новосибирска – фактор экологического состояния Сибири

Город Новосибирск – типичный российский промышленный центр: конгломерат жилого и промышленного комплекса, инженерных сетей и сооружений, транспортных сетей, территорий накопления отходов. Масштабы воздействия на окружающую среду определяются здесь, как и...