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
«Википедии» — 20 лет: вся правда о важнейшем сайте интернета
«Википедии» — 20 лет: вся правда о важнейшем сайте интернета
Говорим с одним из основателей, администратором и автором народной интернет-энциклопедии.
Математический секрет красоты
Математический секрет красоты
Числа Фибоначчи — что это и для чего они нужны?
Менделеевские числа: прорыв в химии?
Менделеевские числа: прорыв в химии?
Таблица Менделеева изучается уже 150 лет, и, казалось бы, про нее давно все известно. Но нет!