Новости космоса и технологий. » Нанотехнологии » Процесс визуализации дефектов в кристаллических твердых телах, усовершенствованный искусственным интеллектом

Процесс визуализации дефектов в кристаллических твердых телах, усовершенствованный искусственным интеллектом

Опубликовал: Admin, 3-10-2020, 01:01, Нанотехнологии, 57, 0

Процесс визуализации дефектов в кристаллических твердых телах, усовершенствованный искусственным интеллектом

Кристаллы встречаются повсеместно: например, большинство металлов являются кристаллическими. Известные почти идеальной организацией своих атомов, кристаллы, тем не менее, всегда содержат дефекты, которые называются дефектами. Концентрация и морфология дефектов в кристаллическом твердом теле имеют прямое влияние на свойства материала. Таким образом, улучшение понимания дефектов кристаллов и их эволюции упростит прогнозирование изменений в том, как материалы меняются с течением времени. Понимание таких изменений особенно важно для обеспечения оптимального проектирования объектов, работающих в суровых условиях окружающей среды, таких как облучение.

В современном материаловедении исследователи моделируют возникновение и эволюцию дефектов в кристаллические твердые тела с использованием очень крупномасштабного компьютерного моделирования. Однако огромный поток генерируемых данных делает анализ экспериментов численного моделирования чрезвычайно сложным процессом. Исследователи из CEA, результаты работы которых недавно были опубликованы в Nature Communications , предложить новый подход, который можно применять повсеместно для преодоления этой трудности. Этот новый подход - первый метод, который можно применить ко всем материалам с кристаллической структурой. Обеспечивая непрерывную визуализацию дефекта и его атомного окружения, это облегчает описание сложных физических процессов, таких как миграция дефектов под облучением.

Исследователи из Отдела ядерной энергии и Отдела военных приложений CEA использовали методы искусственного интеллекта для разработки алгоритма, описывающего искажения в локальной атомной среде, вызванные дефектами материала. Эта оценка искажения способствует автоматическому дефект локализация и позволяет «стратифицированное» описание дефектов, которое может использоваться для выделения зон с разными уровнями искажения в кристаллической структуре.

Результаты этого исследования открывают много интересных возможностей для будущего развития всего сообщества материаловедов. Эти инструменты моделирования можно использовать для автоматизации анализа огромных наборов данных, например, созданных в результате экспериментальных методов, таких как томография атомного зонда, просвечивающая электронная микроскопия и синхротронное излучение , методы, которые уже используются, чтобы исследовать тайны материи. Эти разработки также могут применяться в других областях, включая химию, биологию и медицину, например, для обнаружения клеточных дефектов, характерных для рака.


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии