Завораживающй видеоролик демонстрирует как образуются кристаллы
Видео в реальном времени показывает крупным планом микроскопические частицы золота, которые кувыркаются, скользят и порхают, прежде чем встать на место в кристаллических структурах.
Прежде чем приступить к исследованию, физик Эрик Луйтен из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс, рассчитывал просто подтвердить столетние представления о том, как формируются кристаллы.
Атомы, из которых состоят знакомые всем кристаллы, такие как соль, сахар и кварц, трудно представить в действии. Поэтому команда исследователей обратилась к наночастицам золота, каждая размером около 60 миллиардных долей метра, или примерно одной тысячной диаметра человеческого волоса. Ученые использовали просвечивающую электронную микроскопию, чтобы отследить частицы, когда они фиксировались на месте после гидролевитации в соленой жидкости.
Золотые нанокубы, каждый со стороной около 60 миллиардных долей метра, собираются, образуя растущий кристалл в соленой жидкости. Желтыми точками отмечены новейшие дополнения к кристаллу по мере прикрепления нанокубов.
Регулируя химический состав жидкости, исследователи настроили скорость, с которой наночастицы осаждаются из окружающего раствора для образования кристаллов. Выбор среди форм, включая кубы, кубы с зазубренными гранями и сферы, изменил то, как частицы двигались вдоль кристаллов. Изменяя как химию жидкости, так и форму частиц, исследователи контролировали, будут ли кристаллы наночастиц расти гладкими плоскостями или шероховатыми поверхностями.
Наночастицы в сотни раз больше атомов. Но исследователи считают, что атомы превращаются в кристаллы почти таким же образом, что делает наночастицы удобными заменителями. Исследование может помочь в разработке гибкой электроники, высокоэффективных солнечных элементов и других материалов со свойствами, зависящими от кристаллических структур.
Прежде чем приступить к исследованию, физик Эрик Луйтен из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс, рассчитывал просто подтвердить столетние представления о том, как формируются кристаллы.
Атомы, из которых состоят знакомые всем кристаллы, такие как соль, сахар и кварц, трудно представить в действии. Поэтому команда исследователей обратилась к наночастицам золота, каждая размером около 60 миллиардных долей метра, или примерно одной тысячной диаметра человеческого волоса. Ученые использовали просвечивающую электронную микроскопию, чтобы отследить частицы, когда они фиксировались на месте после гидролевитации в соленой жидкости.
Золотые нанокубы, каждый со стороной около 60 миллиардных долей метра, собираются, образуя растущий кристалл в соленой жидкости. Желтыми точками отмечены новейшие дополнения к кристаллу по мере прикрепления нанокубов.
Регулируя химический состав жидкости, исследователи настроили скорость, с которой наночастицы осаждаются из окружающего раствора для образования кристаллов. Выбор среди форм, включая кубы, кубы с зазубренными гранями и сферы, изменил то, как частицы двигались вдоль кристаллов. Изменяя как химию жидкости, так и форму частиц, исследователи контролировали, будут ли кристаллы наночастиц расти гладкими плоскостями или шероховатыми поверхностями.
Наночастицы в сотни раз больше атомов. Но исследователи считают, что атомы превращаются в кристаллы почти таким же образом, что делает наночастицы удобными заменителями. Исследование может помочь в разработке гибкой электроники, высокоэффективных солнечных элементов и других материалов со свойствами, зависящими от кристаллических структур.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Личность пророка Моисея, возможно, раскрыта: следы ведут к легендарной царице Египта
По словам историков, новое исследование собрало максимальное количество возможных доказательств...
Самое жаркое лето в истории СССР: кто остановил огненную стихию
Почему в советское время подробности этой экологической катастрофы находились под грифом «совершенно секретно╗?...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
Где искать миллионы индейцев, погибших от оспы: новая теория может шокировать
Ученые доказали: могилы не пропали, их никто даже не копал. Но почему так произошло?...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...
Маяки на «космических батарейках»: почему советское наследие оказалось очень опасным?
Когда-то отечественные инженеры отлично справились со своей задачей, но за все в этой жизни нужно платить...