Лю­би­тель­ни­цы юве­лир­ных укра­ше­ний осо­бен­но ценят ру­би­ны  — дра­го­цен­ные камни, пред­став­ля­ю­щие собой кри­стал­лы ко­рун­да (Al₂O₃) с при­ме­сью хрома (Cr), ко­то­рый и при­да­ет ха­рак­тер­ную крас­ную окрас­ку ми­не­ра­лу.

Рос­сий­ские учёные пред­ло­жи­ли новый спо­соб фор­ми­ро­ва­ния ру­би­нов. Сна­ча­ла они оса­ди­ли на­но­кри­стал­лы Al₂O₃ диа­мет­ра D на под­лож­ку, по­лу­чив тем самым плот­ный, но по­ри­стый на­но­струк­ту­ри­ро­ван­ный слой (по­ри­стость об­раз­ца Р со­ста­ви­ла 50%). Затем они при­ме­ни­ли метод атом­но-сло­е­во­го оса­жде­ния хрома из га­зо­вой фазы. Пре­иму­ще­ством дан­но­го ме­то­да яв­ля­ет­ся ис­клю­чи­тель­ная точ­ность на­не­се­ния по­кры­тия, он поз­во­ля­ет на­но­сить по­кры­тия тол­щи­ной от 10 пи­ко­мет­ров (при этом рас­сто­я­ние между ато­ма­ми в ко­рун­де  — 0,5 нм). Ис­сле­до­ва­те­ли по­лу­чи­ли ис­кус­ствен­ный «по­ри­стый рубин» та­ко­го же цвета, как и при­род­ный об­ра­зец, в ко­то­ром кон­цен­тра­ция ато­мов хрома со­став­ля­ла 1%.

1.  Рас­счи­тай­те диа­метр на­но­кри­стал­лов, если из­вест­но, что по­кры­тие по­верх­но­сти ато­ма­ми хрома со­ста­ви­ло 5% от мо­но­слоя.

2.  Рас­счи­тай­те пло­щадь удель­ной по­верх­но­сти ма­те­ри­а­ла в м²/см³.

3.  Какие оп­ти­че­ские свой­ства «по­ри­сто­го ру­би­на» из­ме­нят­ся, если поры за­пол­нить водой.

4.  Как можно ин­тер­пре­ти­ро­вать по­кры­тие по­верх­но­сти кри­стал­ла слоем в 10 пи­ко­мет­ров.

Для про­сто­ты решётку ко­рун­да можно счи­тать ку­би­че­ской с одним ато­мом в эле­мен­тар­ной ячей­ке.