由CEA 信用:CEA 晶体无处不在:例如，大多数金属都是晶体
晶体以其近乎完美的原子组织而闻名，但它总是包含缺陷，这就是所谓的缺陷
结晶固体中缺陷的浓度和形态对材料的性能有直接影响
因此，提高对晶体缺陷及其演变的理解将更容易预测材料随时间变化的方式
了解这些变化对于确保设施在辐照等恶劣环境条件下的优化设计尤为重要
在现代材料科学中，研究人员使用非常大规模的计算机模拟来模拟结晶固体中缺陷的发生和演化
然而，产生的海量数据流使得分析数值模拟实验成为一个极其复杂的过程
CEA的研究人员提出了一种可以普遍应用的新方法来克服这一困难，他们的研究成果最近发表在《自然通讯》上
这种新方法是第一种适用于所有晶体结构材料的方法
提供缺陷及其原子环境的连续可视化，这有助于描述复杂的物理过程，例如辐照下缺陷的迁移
来自中国原子能科学研究院核能部和军事应用部的研究人员利用人工智能方法开发了一种算法，该算法描述了由材料缺陷引起的局部原子环境的畸变
这种畸变分数有助于自动缺陷定位，并能够对缺陷进行“分层”描述，这种描述可用于区分晶体结构内具有不同畸变程度的区域
这项研究的结果为整个材料科学领域的未来发展开辟了许多令人兴奋的可能性
这些模拟工具可以用来自动分析巨大的数据集，例如那些由原子探针断层扫描、透射电子显微镜和同步加速器辐射等实验技术产生的数据集，这些方法已经被用来探索物质的奥秘
这些发展也可以应用于其他领域，包括化学、生物学和医学，例如，检测癌症特有的细胞缺陷
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