恒星核聚变到铁元素就停了,那么更重的元素是怎么来的?
铁之所以具有最高的比结合能,是因为它在元素界中地位最稳固。铁的稳定性意味着向铁原子核内添加核子(进行聚变)会变得异常艰难,因此需要耗费庞大的能量。我们还可以通过爱因斯坦质能方程E=MC平方来进一步阐释,为何在铁之后的聚变会需要吸收能量。在铁之前的轻元素进行聚变时会失去质量并释放能量,而铁之后的重元素...
【科技日报】磁性金属原子精确可控掺杂策略 实现二维石墨烯室温铁...
为了克服将过渡金属原子嵌入石墨烯晶格的巨大势垒,研究组利用氮原子构造锚定位点,将钴原子牢固地束缚在石墨烯晶格中,从而提供稳定的局域磁矩,并通过钴—氮—碳之间的轨道杂化形成铁磁交换作用,最终实现石墨烯的室温铁磁性。《科技日报》(2021年4月1日5版)httpdigitalpaper.stdaily/http_kjrb/kj...
恒星核聚变到铁就停了,那些比铁更重的元素是怎么产生的?
铁之所以拥有最高的比结合能,意味着它是最稳定的元素。由于铁的稳定性,想要通过聚变继续向铁原子核添加核子会变得异常艰难,因此需要消耗巨大的能量。上文附有一张元素比结合能的曲线图(很多资料误称为结合能,一词之差,意义天壤之别)。从图中可以明显看出,为什么氢弹(包含氢元素的聚变)的威力会超过原子弹(铀元...
华中科技大学唐从辉课题组JACS:铁单原子催化无受体脱氢偶联制备喹啉
催化循环实验表明催化剂在五次循环中反应产率始终稳定,证明催化剂有较好的稳定性(图4)。图4.产物应用、反应放大、催化剂循环最后,作者对反应机理进行了研究(图5)。使用催化剂前体、未热解催化剂与纳米催化剂替代Fe单原子催化剂都会导致产率显著降低。反应体系中加入TEMPO无法抑制反应进行,排除了自由基反应途径。...
安徽大学田明亮、王国鹏团队实现原子层厚度的室温铁磁/反铁磁性
尤其是二维反铁磁材料,出色的稳定性和可扩展性,为未来低功耗自旋电子器件提供了广阔应用的前景。然而,二维反铁磁材料磁有序温度受各向异性能和自旋波调制,导致奈尔温度大多低于室温,限制其未来商业应用。针对这个问题,安徽大学物理与光电工程学院田明亮教授团队王国鹏副教授等系统研究了二维室温反铁磁(Fe0.56Co0.44)...
据说宇宙最后所有的元素都会变成铁,这是为什么?
而Fe原子核其实是更重的原子核,一般说来,铁原子核是最稳定的原子核,在这里涉及到一个概念,那就是比结合能,铁的比结合能是人类已知所有原子核里面最大的(www.e993.com)2024年11月17日。宇宙中元素,绝大多数都是通过剧烈的核聚变反应而形成的,而现在人们也掌握用核聚变制造新型重原子核的能力。对于核反应,我们知道有核聚变和核裂变,但是对于...
中国科大在石墨烯磁性调控方面取得新进展
为了克服将过渡金属原子嵌入石墨烯晶格的巨大势垒,研究组采用Pauling电负性高于C元素(2.5)的N元素(3.5)进行共掺杂,利用N原子构造锚定位点,将Co原子牢固的束缚在石墨烯晶格中,从而提供稳定的局域磁矩,并通过Co-N-C之间的轨道杂化形成铁磁交换作用,最终实现石墨烯的室温铁磁性(图1)。
因为一个“很难,很重要的问题”,我从计算机转向研究蛋白质
原子在细胞里面有相互作用力,最后会形成一个比较稳定的状态去执行某种特殊的功能。所以,虽然我们对蛋白质的分子式已经很了解,但知道这些组成蛋白质的原子最后会形成怎么样的构型仍是个很困难的问题。在以前,我们没有特别好的方法去确定这些原子在三维空间中到底会处于什么样的位置。
血液含铁,会不会被磁场吸走?
以单质铁为例,铁屑中每个铁原子的最外层都有4个未配对的电子,这就会使单个铁原子显示出较强的磁性。在外部磁场的作用下,单个铁原子磁场的方向“顺从”于外部磁场的方向,所以,铁原子具有顺磁性。对于血红蛋白,情况就要复杂得多了。科学家发现,在血红蛋白中,铁原子中不成对的电子数量取决于血红蛋白的氧化程度。比...
“凶锰”的磷酸锰铁锂电池
更“锰”的磷酸铁锂在动力电池综合性能提升的趋势下,磷酸盐系电池正经历着从磷酸铁锂向磷酸锰铁锂的升级换代。在磷酸铁锂的基础之上,掺杂一定的锰元素,并调整其与铁的原子数量之比(锰铁比),以此提高材料的电压平台,便生成了磷酸锰铁锂产品。“磷酸铁锂电池目前已经接近能量密度的极限,再向上突破的难度比较...