中外科研人员揭示物质“从二维到三维”演变规律

记者从南京大学获悉，南京大学物理学院孙建教授团队与外国科研人员合作，在石墨烯夹层中发现了一种全新的原子排列结构，改写了氦等简单元素只有“最密堆积结构”的认知，阐释了物质“从二维到三维”的演变规律。

  《美国国家科学院院刊》4月22日在线发表了相关成果。

  孙建介绍，如果用大量规格相同的玻璃珠装满玻璃瓶，你会发现这些玻璃珠在每一层都呈现出蜂窝状的正六边形结构，这在数学上被称为“最密堆积结构”。

  由于这种结构的空间利用率最高，科学界一度认为，即便在白矮星那样超高温、超高压的极端环境中，氦这样的简单元素也只能形成这种结构。

  此次研究中，团队运用自主开发的人工智能驱动软件，分析了氦、氖、氩三种稀有气体以及金属铝在石墨烯夹层中的状态，发现了不同于“最密堆积结构”的新型晶体结构。“简言之，它的每一层不是正六边形，而是正四边形。”孙建说。