Według strony internetowej poświęconej fizjologii z 22 września, jeśli włożysz aluminiową łyżkę do zbiornika wypełnionego wodą, opadnie ona na dno.Alexander Boldyrev, chemik z Utah State University, powiedział, że dzieje się tak, ponieważ konwencjonalne metale aluminiowe są gęstsze niż woda.
Jeśli jednak strukturę zwykłych metali domowych można przeprojektować na poziomie molekularnym (jak Boldyrev i jego koledzy zrobili w przypadku modelowania komputerowego), można wytworzyć ultralekkie krystaliczne aluminium o gęstości mniejszej niż gęstość wody.Boldyrev i naukowcy ILIYA getmanskii, Vitaly Koval, Russian minyaev i Vladimir Minkin z Południowego Uniwersytetu Federalnego stanu Rosovtang w Rosji opublikowali swoje odkrycia i wyniki badań w internetowym wydaniu Journal of Physical Chemistry C 18 września 2017 r. Badania zespołu był wspierany przez Narodową Fundację Nauki oraz rosyjskie Ministerstwo Nauki i Edukacji.
Boldyrev, profesor na Wydziale Chemii i Biochemii Uniwersytetu Stanowego Utah w Stanach Zjednoczonych, powiedział: „wyzwanie zaproponowane przez moich kolegów jest bardzo innowacyjne. każdy atom węgla w sieci diamentowej, aby uzyskać nowy czworościan."
Dzięki obliczeniom symulacyjnym zespołu można udowodnić, że struktura ta ma nową, metastabilną i lekką formę kryształu aluminium.Co więcej, zaskakujące jest to, że gęstość materiału aluminiowego o takiej strukturze wynosi tylko 0,61 g/cm3 w porównaniu z konwencjonalnym aluminium o gęstości 2,7 g/cm3.
„Oznacza to, że materiał uzyskany przez krystalizację w tej formie będzie mógł unosić się na wodzie, ponieważ gęstość wody wynosi 1 g/cm3”.
– powiedział Boldyrew.
Ta cecha sprawi, że zastosowanie metali niemagnetycznych, metali odpornych na korozję, metali o wysokiej wydajności, stosunkowo tanich i łatwych w produkcji metali i innych materiałów, osiągnie nowy poziom.
BodyRev powiedział: „prom kosmiczny, medycyna, okablowanie oraz bardziej lekkie i paliwooszczędne części samochodowe to tylko niektóre z dziedzin zastosowań, o których myślę w chwili obecnej. Oczywiście jest za wcześnie, aby rozważać użycie tego materiału. wciąż wiele nieznanych punktów do zbadania na temat tego materiału, na przykład nic nie wiemy o jego sile."
BodyRev powiedział jednak również, że to przełomowe odkrycie wciąż oznacza pojawienie się nowej metody projektowania materiałów.Boldyrev powiedział: „Najbardziej ekscytującym aspektem tych badań jest to, że uzyskano nową metodę projektowania: wykorzystanie znanej struktury do projektowania nowych materiałów. Ta metoda utoruje drogę do dalszych odkryć w przyszłości”.