اكتشف العلماء كيفية صهر الذهب في درجة حرارة الغرفة

شاهد كيف يذوب الذهب في درجة حرارة الغرفة

فيما يبدو وكأنه الأساس لخدعة سحرية باهظة الثمن، أظهر الباحثون في جامعة تشالمرز للتكنولوجيا في السويد كيف يمكن جعل الذهب يذوب في درجة حرارة الغرفة. تم تحقيق ذلك من خلال تطبيق مجال كهربائي على جسم ذهبي مخروطي الشكل. وقد شوهد التأثير عند عرض الذهب تحت سعر متقدم ميكروسكوب الكتروني. عند هذا التكبير، لاحظ الباحثون الطبقتين أو الثلاث طبقات الذرية من ذوبان الذهب.

"لقد رأينا أن بعض الطبقات السطحية الذرية ذابت، مما يعني أن ذرات الذهب تحركت كثيرًا وفقدت بنيتها الصلبة والمرتبة". الدكتور لودفيج دي نوبوقال عالم الفيزياء في جامعة تشالمرز لـ Digital Trends. "كان الاكتشاف مفاجئا لأنه لم يتم ملاحظته من قبل. لقد كان الأمر مثيرًا للغاية أيضًا عندما علمنا أنه يمكننا إعادة الطبقة السطحية المنصهرة إلى الحالة الصلبة عن طريق تقليل المجال الكهربائي.

مقاطع الفيديو الموصى بها

ولفهم الآلية التي كانوا يرونها، تحول الباحثون إلى النمذجة الحاسوبية. وكشف هذا أن مرحلة ذوبان السطح لم تأت من زيادة في درجة الحرارة. "ما أظهرته النماذج هو أن العيوب تتشكل بسهولة على السطح في المجالات الكهربائية العالية التي طبقناها على المخروط - وبالتالي خلق طبقة غير منتظمة أو سطحية ذائبة."

الدكتور ميكائيل جوهاني كويسماأخبرنا باحث آخر في المشروع.

يعد هذا الاكتشاف مثيرًا للاهتمام على المستوى العلمي الأساسي، ولكن يمكن أن يكون له أيضًا تطبيقات عملية. وفقا لتشالمرز البروفيسور إيفا أولسونإن القدرة على التحول بين الهيكل الصلب والمنصهر تفتح الباب أمام العديد من التطبيقات الجديدة. يمكن أن يشمل ذلك أنواعًا جديدة من أجهزة الاستشعار والمحفزات والمكونات غير التلامسية والمزيد.

ومع ذلك، لا تتوقع أن تكون قادرًا على إذابة كتل أكبر من الذهب (أو معادن أخرى) عن طريق زيادة المجال الكهربائي. وهذا يعني أن أي أحلام في تسليح هذه التكنولوجيا – أو استخدامها للتكنولوجيا الفائقة المحيطات الحادي عشرسرقة على غرار - من المحتمل ألا تكون قابلة للتحقيق.

قال لودفيج دي نوب: "أود أن أقول إن هذا غير ممكن لأن المجال الكهربائي المطلوب يبلغ حوالي 25.000.000.000 فولت/م، على الرغم من أن الجهد الذي نستخدمه فقط هو 100 فولت". "السبب في ذلك هو أن المخروط الذهبي يبلغ عرضه بضعة نانومترات فقط عند القمة. لذا، لكي تكون أي تطبيقات عملية ممكنة، ستكون هناك حاجة إلى نوع من التنميط النانوي. وبعبارة أخرى، فإن ذوبان سطح أي جسم أكبر يتطلب جهدًا غير متوفر.

وكانت ورقة تصف العمل نشرت مؤخرا في مجلة مواد المراجعة الفيزيائية.

توصيات المحررين

  • اكتشف العلماء استخدامًا جديدًا ومبتكرًا للعبة التململ الدوارة
  • هل تتذكر ذلك المذنب الفضائي؟ اكتشف العلماء مما يتكون
  • تريد أمازون من Alexa أن تكتشف كيفية تلبية احتياجات المستخدمين دون مساعدة من Skills

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.