金が室温でどのように溶けるかを見る
スウェーデンのチャルマーズ工科大学の研究者らは、恐ろしく高価な手品の基礎のように聞こえるこの方法で、金を室温で溶かす方法を実証した。 これは、円錐形の金の物体に電場を印加することによって実現されました。 この効果は、高度な条件下で金を観察したときに見られました。 電子顕微鏡. この倍率で、研究者らは金の最外層の 2 ~ 3 層が溶けているのを観察しました。
「いくつかの原子表面層が溶けていることがわかりました。これは、金原子が激しく動き回り、秩序だった固体構造を失ったことを意味します。」 ルートヴィヒ・デ・ヌープ博士チャルマーズ大学の物理学者はデジタルトレンドに語った。 「これまで観察されていなかったので、この発見は驚きでした。 また、電場を弱めることで表面の溶けた層を固体に戻すことができると知ったときは、とても興奮しました。」
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研究者らは、観察しているメカニズムを理解するために、計算モデリングに目を向けました。 これにより、表面の溶融相は温度の上昇によって生じたものではないことが明らかになりました。 「モデルが示したのは、コーンに印加した高電界では表面に欠陥が容易に形成されるということでした。したがって、無秩序な層、つまり表面が溶けた層が形成されるのです。」 ミカエル・ジュハニ・クイスマ博士とプロジェクトに携わる別の研究者が語った。
この発見は基礎科学レベルでは興味深いものですが、実用的な応用も可能になる可能性があります。 チャーマーズによれば、 エヴァ・オルソン教授、固体構造と溶融構造の間を移動できることにより、さまざまな新しい用途への扉が開かれます。 これらには、新しいタイプのセンサー、触媒、非接触コンポーネントなどが含まれる可能性があります。
ただし、電場を増加させることで、より大きな金(または他の金属)のブロックを溶かすことができるとは期待しないでください。 つまり、このテクノロジーを兵器化する、あるいはそれをハイテクに利用するという夢はありません。 オーシャンズ11スタイルの強盗 — おそらく達成不可能でしょう。
「私たちが使用する電圧は100Vだけですが、必要な電場は約250億V/mなので、これは不可能だと思います」とルートヴィヒ・デ・ヌープ氏は述べた。 「その理由は、金の円錐形の頂点の幅が数ナノメートルしかないためです。 したがって、実際の応用を実現するには、ある種のナノパターニングが必要になります。 言い換えれば、より大きな物体の表面を溶かすには利用できない電圧が必要になるのです。」
その仕事を説明した論文は、 最近『Physical Review Materials』誌に掲載されました.
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