記者從南京大學(xué)獲悉，南京大學(xué)物理學(xué)院孫建教授團隊與外國科研人員合作,，在石墨烯夾層中發(fā)現(xiàn)了一種全新的原子排列結(jié)構(gòu)，改寫了氦等簡單元素只有“最密堆積結(jié)構(gòu)”的認知,，闡釋了物質(zhì)“從二維到三維”的演變規(guī)律,。

　　《美國國家科學(xué)院院刊》4月22日在線發(fā)表了相關(guān)成果。

　　孫建介紹,，如果用大量規(guī)格相同的玻璃珠裝滿玻璃瓶,，你會發(fā)現(xiàn)這些玻璃珠在每一層都呈現(xiàn)出蜂窩狀的正六邊形結(jié)構(gòu)，這在數(shù)學(xué)上被稱為“最密堆積結(jié)構(gòu)”,。

　　由于這種結(jié)構(gòu)的空間利用率最高,，科學(xué)界一度認為，即便在白矮星那樣超高溫,、超高壓的極端環(huán)境中,，氦這樣的簡單元素也只能形成這種結(jié)構(gòu)。

　　此次研究中,，團隊運用自主開發(fā)的人工智能驅(qū)動軟件,，分析了氦、氖,、氬三種稀有氣體以及金屬鋁在石墨烯夾層中的狀態(tài),，發(fā)現(xiàn)了不同于“最密堆積結(jié)構(gòu)”的新型晶體結(jié)構(gòu)�,！昂喲灾�，它的每一層不是正六邊��,，而是正四邊形,。”孫建說,。

　　論文通訊作者之一,、2016年諾貝爾物理學(xué)獎獲得者邁克爾·科斯特利茨表示，進一步研究發(fā)現(xiàn),，隨著溫度升高,，石墨烯夾層中的物質(zhì)逐漸熔化，表現(xiàn)出一種不同于常規(guī)固態(tài)和液態(tài)的新狀態(tài),�,！拔覀冞^去只在單層氦原子等二維系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)過類似特性，通過此次研究,，我們將這一規(guī)律拓展到了多層體系,。”

　　“新結(jié)構(gòu),、新狀態(tài),，預(yù)示這些材料可能具有新奇的性質(zhì),，有待科學(xué)界繼續(xù)探究�,！睂O建說,，此次研究揭示了物質(zhì)“從二維到三維”演變過程中的物理行為與底層機制，為今后開發(fā)前沿技術(shù)提供了重要理論參考,。（記者陳席元）