Новости

Физики выяснили, почему зубная эмаль такая прочная

Детальные изображения показали, почему зубная эмаль прочна настолько, что может прослужить нам всю жизнь.

Зубная эмаль является самой прочной тканью в организме человека, но она не способна регенерировать сама себя. Тем не менее, зубы служат человеку все его жизнь. В новом исследовании группа учёных использовала передовые методы визуализации, чтобы увидеть чёткое изображение организации отдельных кристаллов эмали человеческого зуба. Визуализация показала, что эти кристаллы не выровнены идеально, как предполагалось ранее. Дезориентация структуры кристаллов, вероятно, помогает зубам избегать появления трещин, что позволяет эмали оставаться прочной долгие годы. Раньше у исследователей не было методов, позволяющих рассмотреть структуру эмали. Но новая методика позволяет визуализировать в цвете ориентацию отдельных нанокристаллов и увидеть сразу миллионы этих микроструктур.

Чтобы проверить гипотезу, исследователи использовали компьютерное моделирование. В симуляциях были выстроены два блока кристаллов. Внутри каждого блока отдельные кристаллы были выровнены, но на границе стыка блоков кристаллы были расположены под разными углами. Затем исследователи смоделировали воздействие силы и наблюдали, как трещина распространяется к поверхности блоков и на границе раздела. При искривлённой ориентации кристаллов трещина не смогла пройти по границе блоков и разделить их. Таким образом, трещины не могут повредить структуру эмали на наноуровне, и поэтому наши зубы могут прослужить долго без регенерации.

Фото: Pupa Gilbert

Читайте также
Лучше поздно, чем никогда: модуль «Наука» наконец-то отправляется к МКС
Лучше поздно, чем никогда: модуль «Наука» наконец-то отправляется к МКС
Рассказываем историю многострадального проекта.
Куда делся грипп?
Куда делся грипп?
Начиная с осени грипп в России исчез — такого не было никогда.
Борьба с клещами: от подвигов Чумакова до последних достижений современной науки
Борьба с клещами: от подвигов Чумакова до последних достижений современной науки
Как ученые узнали о клещевых болезнях и как продвинулась медицинская наука за минувшие десятилетия?