Beobachten Sie, wie Gold bei Raumtemperatur schmilzt
Was wie die Grundlage für einen furchtbar teuren Zaubertrick klingt, haben Forscher der schwedischen Technischen Universität Chalmers demonstriert, wie man Gold bei Raumtemperatur zum Schmelzen bringen kann. Dies wurde erreicht, indem ein elektrisches Feld an einen kegelförmigen Goldgegenstand angelegt wurde. Der Effekt war zu beobachten, als man das Gold unter einem Vorschub betrachtete Elektronenmikroskop. Bei dieser Vergrößerung beobachteten die Forscher, wie die äußersten zwei bis drei Atomschichten des Goldes schmolzen.
„Wir haben gesehen, dass einige atomare Oberflächenschichten geschmolzen sind, was bedeutet, dass sich die Goldatome viel bewegt haben und ihre geordnete und feste Struktur verloren haben.“ Dr. Ludwig de Knoop, ein Physiker an der Chalmers University, sagte gegenüber Digital Trends. „Die Entdeckung war überraschend, da sie zuvor noch nicht beobachtet worden war. Es war auch sehr aufregend, als wir erfuhren, dass wir die geschmolzene Oberflächenschicht wieder fest machen können, indem wir das elektrische Feld verringern.“
Empfohlene Videos
Um den beobachteten Mechanismus zu verstehen, wandten sich die Forscher der Computermodellierung zu. Dabei zeigte sich, dass die oberflächliche geschmolzene Phase nicht auf einen Temperaturanstieg zurückzuführen war. „Die Modelle zeigten, dass sich in den hohen elektrischen Feldern, die wir an den Kegel angelegt haben, leicht Defekte an der Oberfläche bilden – und so eine ungeordnete oder an der Oberfläche geschmolzene Schicht entsteht.“ Dr. Mikael Juhani Kuisma, ein anderer Forscher des Projekts, erzählte uns.
Die Entdeckung ist auf grundlagenwissenschaftlicher Ebene interessant, könnte aber auch praktische Anwendungen haben. Laut Chalmers‘ Professor Eva OlssonDie Möglichkeit, zwischen einer festen und einer geschmolzenen Struktur zu wechseln, eröffnet die Tür für verschiedene neuartige Anwendungen. Dazu könnten neuartige Sensoren, Katalysatoren, kontaktlose Komponenten und mehr gehören.
Erwarten Sie jedoch nicht, dass Sie durch Erhöhen des elektrischen Feldes größere Goldblöcke (oder andere Metalle) schmelzen können. Das bedeutet, dass jeder davon träumt, diese Technologie zu einer Waffe zu machen – oder sie für einen High-Tech-Einsatz zu nutzen Ozeane Elf-ähnlicher Raubüberfall – wird wahrscheinlich nicht durchführbar sein.
„Ich würde sagen, dass dies nicht möglich ist, da das benötigte elektrische Feld etwa 25.000.000.000 V/m beträgt, obwohl die Spannung, die wir verwenden, nur 100 V beträgt“, sagte Ludvig de Knoop. „Der Grund dafür ist, dass der Goldkegel an der Spitze nur wenige Nanometer breit ist. Damit praktische Anwendungen möglich sind, ist eine Art Nanostrukturierung erforderlich. Mit anderen Worten: Um die Oberfläche eines größeren Objekts zu schmelzen, wäre eine Spannung erforderlich, die nicht verfügbar ist.“
Ein Papier, in dem die Arbeit beschrieben wurde, war kürzlich in der Zeitschrift Physical Review Materials veröffentlicht.
Empfehlungen der Redaktion
- Wissenschaftler haben eine geniale neue Verwendung für Fidget Spinner herausgefunden
- Erinnern Sie sich an den außerirdischen Kometen? Wissenschaftler haben herausgefunden, woraus es besteht
- Amazon möchte, dass Alexa herausfindet, wie sie die Wünsche der Benutzer ohne die Hilfe von Skills erfüllen kann
Werten Sie Ihren Lebensstil aufDigital Trends hilft Lesern mit den neuesten Nachrichten, unterhaltsamen Produktrezensionen, aufschlussreichen Leitartikeln und einzigartigen Einblicken, den Überblick über die schnelllebige Welt der Technik zu behalten.
