นักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีการละลายทองคำที่อุณหภูมิห้องแล้ว

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Chalmers แห่งสวีเดนได้แสดงให้เห็นว่าทองคำสามารถละลายที่อุณหภูมิห้องได้อย่างไร ซึ่งดูเหมือนเป็นพื้นฐานสำหรับกลอุบายราคาแพงอันน่าสยดสยอง ซึ่งทำได้โดยการใช้สนามไฟฟ้ากับวัตถุทองคำรูปทรงกรวย เอฟเฟกต์นี้เห็นได้เมื่อดูทองภายใต้ขั้นสูง กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน. ด้วยการขยายขนาดนี้ นักวิจัยได้สังเกตชั้นอะตอมที่อยู่นอกสุด 2-3 ชั้นของการหลอมทองคำ

“เราเห็นว่าชั้นผิวอะตอมบางส่วนละลาย หมายความว่าอะตอมของทองคำเคลื่อนที่ไปรอบๆ มากและสูญเสียโครงสร้างที่มั่นคงและเป็นระเบียบ” ดร.ลุดวิก เดอ คนุพนักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัย Chalmers กล่าวกับ Digital Trends “การค้นพบนี้น่าประหลาดใจเนื่องจากไม่เคยมีใครสังเกตเห็นมาก่อน ยังน่าตื่นเต้นมากเมื่อเรารู้ว่าเราสามารถเปลี่ยนพื้นผิวที่หลอมละลายกลับเป็นของแข็งได้โดยการลดสนามไฟฟ้า"

เพื่อทำความเข้าใจกลไกที่พวกเขาเห็น นักวิจัยจึงหันมาใช้การสร้างแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ สิ่งนี้เผยให้เห็นว่าเฟสการหลอมละลายของพื้นผิวไม่ได้มาจากการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ “สิ่งที่แบบจำลองแสดงให้เห็นคือข้อบกพร่องเกิดขึ้นได้ง่ายที่พื้นผิวในสนามไฟฟ้าแรงสูงที่เราใช้กับกรวย ดังนั้นจึงสร้างชั้นที่ไม่เป็นระเบียบหรือพื้นผิวละลาย”

การค้นพบนี้มีความน่าสนใจในระดับวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน แต่ก็สามารถนำไปใช้ได้จริงเช่นกัน ตามคำบอกเล่าของชาลเมอร์ส ศาสตราจารย์ เอวา โอลส์สันความสามารถในการเปลี่ยนระหว่างโครงสร้างแข็งและโครงสร้างหลอมเหลวเปิดประตูสู่การใช้งานใหม่ๆ ที่หลากหลาย สิ่งเหล่านี้อาจรวมถึงเซ็นเซอร์ประเภทใหม่ ตัวเร่งปฏิกิริยา ส่วนประกอบแบบไร้สัมผัส และอื่นๆ อีกมากมาย

อย่าคาดหวังว่าจะสามารถละลายก้อนทองคำขนาดใหญ่ (หรือโลหะอื่น ๆ ) ได้โดยการเพิ่มสนามไฟฟ้า นั่นหมายความว่ามีความฝันที่จะนำเทคโนโลยีนี้มาใช้เป็นอาวุธ หรือใช้เทคโนโลยีขั้นสูง โอเชียนส์อีเลฟเว่น-การปล้นแบบมีสไตล์ — ไม่น่าจะทำได้

“ฉันจะบอกว่าสิ่งนี้เป็นไปไม่ได้เนื่องจากสนามไฟฟ้าที่ต้องการอยู่ที่ประมาณ 25,000,000,000 V/m แม้ว่าแรงดันไฟฟ้าที่เราใช้จะอยู่ที่ 100 V เท่านั้น” Ludvig de Knoop กล่าว “เหตุผลก็คือกรวยทองคำที่ปลายยอดกว้างเพียงสองสามนาโนเมตรเท่านั้น ดังนั้นเพื่อให้การใช้งานจริงเป็นไปได้ จึงจำเป็นต้องมีการสร้างลวดลายนาโนบางประเภท กล่าวอีกนัยหนึ่ง การหลอมละลายพื้นผิวของวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าจะต้องใช้แรงดันไฟฟ้าซึ่งไม่มีอยู่จริง”

กระดาษอธิบายการทำงานคือ ตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ในวารสาร Physical Review Materials.

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบวิธีการใช้งานอันชาญฉลาดแบบใหม่สำหรับนักปั่นอยู่ไม่สุข
• จำดาวหางเอเลี่ยนนั่นได้ไหม? นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่ามันทำมาจากอะไร
• Amazon ต้องการให้ Alexa หาวิธีตอบสนองผู้ใช้โดยไม่ได้รับความช่วยเหลือจาก Skills

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร