Παρακολουθήστε πώς λιώνει ο χρυσός σε θερμοκρασία δωματίου
Σε κάτι που ακούγεται σαν τη βάση για ένα φρικτό ακριβό μαγικό κόλπο, ερευνητές στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers της Σουηδίας απέδειξαν πώς μπορεί να γίνει ο χρυσός για να λιώσει σε θερμοκρασία δωματίου. Αυτό επιτεύχθηκε με την εφαρμογή ηλεκτρικού πεδίου σε ένα χρυσό αντικείμενο σε σχήμα κώνου. Το αποτέλεσμα φάνηκε κατά την προβολή του χρυσού κάτω από ένα προχωρημένο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Σε αυτή τη μεγέθυνση, οι ερευνητές παρατήρησαν τα άκρα δύο έως τρία ατομικά στρώματα χρυσού να λιώνουν.
«Είδαμε ότι μερικά ατομικά επιφανειακά στρώματα έλιωσαν, πράγμα που σημαίνει ότι τα άτομα χρυσού κινήθηκαν πολύ και έχασαν τη διατεταγμένη και στερεή δομή τους». Δόκτωρ Ludvig de Knoop, ένας φυσικός στο Πανεπιστήμιο Chalmers, δήλωσε στο Digital Trends. «Η ανακάλυψη ήταν εκπληκτική αφού δεν είχε παρατηρηθεί πριν. Ήταν επίσης πολύ συναρπαστικό όταν μάθαμε ότι μπορούσαμε να επαναφέρουμε το λιωμένο επιφανειακό στρώμα σε στερεό μειώνοντας το ηλεκτρικό πεδίο».
Προτεινόμενα βίντεο
Για να κατανοήσουν τον μηχανισμό που έβλεπαν, οι ερευνητές στράφηκαν στην υπολογιστική μοντελοποίηση. Αυτό αποκάλυψε ότι η επιφανειακή λιωμένη φάση δεν προήλθε από αύξηση της θερμοκρασίας. «Αυτό που έδειξαν τα μοντέλα ήταν ότι τα ελαττώματα σχηματίζονται εύκολα στην επιφάνεια στα υψηλά ηλεκτρικά πεδία που εφαρμόσαμε στον κώνο – δημιουργώντας έτσι ένα άτακτο ή επιφανειακά λιωμένο στρώμα». Δρ Mikael Juhani Kuisma, μας είπε ένας άλλος ερευνητής του έργου.
Η ανακάλυψη είναι ενδιαφέρουσα σε επίπεδο βασικής επιστήμης, αλλά θα μπορούσε να έχει και πρακτικές εφαρμογές. Σύμφωνα με τον Τσάλμερς Καθηγήτρια Eva Olsson, η δυνατότητα εναλλαγής μεταξύ στερεάς και λιωμένης δομής ανοίγει την πόρτα για διάφορες νέες εφαρμογές. Αυτά θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν νέους τύπους αισθητήρων, καταλυτών, ανεπαφικών εξαρτημάτων και πολλά άλλα.
Ωστόσο, μην περιμένετε να μπορείτε να λιώσετε μεγαλύτερα κομμάτια χρυσού (ή άλλα μέταλλα) αυξάνοντας το ηλεκτρικό πεδίο. Αυτό σημαίνει ότι οποιοσδήποτε ονειρεύεται να οπλίσει αυτήν την τεχνολογία — ή να τη χρησιμοποιήσει για τεχνολογία υψηλής τεχνολογίας Oceans Eleven-Ληστεία σε στυλ - πιθανότατα δεν θα είναι εφικτή.
«Θα έλεγα ότι αυτό δεν είναι δυνατό αφού το απαραίτητο ηλεκτρικό πεδίο είναι περίπου 25.000.000.000 V/m, παρόλο που η τάση που χρησιμοποιούμε είναι μόνο 100 V», είπε ο Ludvig de Knoop. «Ο λόγος για αυτό είναι ότι ο χρυσός κώνος είναι μόνο μερικά νανόμετρα πλάτος στην κορυφή. Έτσι, για να είναι εφικτές οποιεσδήποτε πρακτικές εφαρμογές, θα απαιτηθεί κάποιο είδος νανο-μοτίβου. Με άλλα λόγια, η τήξη της επιφάνειας οποιουδήποτε μεγαλύτερου αντικειμένου θα απαιτούσε μια τάση που δεν είναι διαθέσιμη».
Ένα χαρτί που περιγράφει το έργο ήταν που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Physical Review Materials.
Συστάσεις των συντακτών
- Οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια έξυπνη νέα χρήση για τα fidget spinner
- Θυμάστε αυτόν τον εξωγήινο κομήτη; Οι επιστήμονες κατάλαβαν από τι είναι φτιαγμένο
- Η Amazon θέλει η Alexa να βρει πώς να ικανοποιήσει τους χρήστες χωρίς τη βοήθεια του Skills
Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.
