Ученые делают металлические снежинки из наночастиц
Ученые Новой Зеландии и Австралии проводили эксперименты атомного масштаба с металлами,погруженными в жидкий растворитель галлия, когда заметили нечто необычное: металлы самособирались в кристаллы различной формы, а цинк образовывал крошечные снежинки. Они описали результаты исследования в статье, опубликованной в этом месяце для журнала Science.
— Никола Гастон из Оклендского университета.
В последней работе Гастон и его коллеги распространили аналогию ледяных снежинок на металлы. Они растворили образцы никеля, меди, цинка, олова, платины, висмута, серебра и алюминия в галлии, который становится жидким при температуре чуть выше комнатной, что делает его отличным растворителем для экспериментов. Когда все остыло, образовались металлические кристаллы, при этом галлий остался жидким.
Ученым удалось задокументировать морфологии металлов, достав образовавшиеся кристаллы после понижения поверхностного натяжения галлия, комбинируя электрокапиллярную модуляцию и вакуумную фильтрацию.
Затем они провели моделирование молекулярной динамики, чтобы определить, почему разные металлы образуют кристаллы разной формы: кубы, стержни, шестиугольные пластины, а в случае цинка — принимают вид снежинки. Обнаружилось, что причина во взаимодействии между атомной структурой металлов и жидким галлием.
— Никола Гастон.
В отличие от нисходящего подхода к формированию наноструктуры — путем вырезания материала — этот восходящий метод основан на самосборке атомов. .Вот как природа создает наночастицы, и это менее расточительно и более точно, по сравнению с нисходящим подходом. А еще есть что-то очень крутое в создании металлической снежинки!
— Никола Гастон из Оклендского университета.
В последней работе Гастон и его коллеги распространили аналогию ледяных снежинок на металлы. Они растворили образцы никеля, меди, цинка, олова, платины, висмута, серебра и алюминия в галлии, который становится жидким при температуре чуть выше комнатной, что делает его отличным растворителем для экспериментов. Когда все остыло, образовались металлические кристаллы, при этом галлий остался жидким.
Ученым удалось задокументировать морфологии металлов, достав образовавшиеся кристаллы после понижения поверхностного натяжения галлия, комбинируя электрокапиллярную модуляцию и вакуумную фильтрацию.
Затем они провели моделирование молекулярной динамики, чтобы определить, почему разные металлы образуют кристаллы разной формы: кубы, стержни, шестиугольные пластины, а в случае цинка — принимают вид снежинки. Обнаружилось, что причина во взаимодействии между атомной структурой металлов и жидким галлием.
Мы выяснили, что структура жидкого галлия оказывает большое влияние. Это необычно, так-как мы привыкли считать жидкости бесструктурными либо имеющими случайную структуру
— Никола Гастон.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
В Красноярске обнаружены следы глобальной катастрофы, случившейся 12 800 лет назад
Это было внезапно, ужасно и очень быстро: гигантская волна или ударная волна прошлась по этим местам, сметая все на своем пути и перетасовывая кости людей,...
Почему Христос умер на кресте быстрее, чем разбойники: ученые объяснили эпизод из Нового Завета
Поразительно, но это был целый клубок событий, которые произошли в последние сутки до распятия...
Атомная катастрофа Гитлера: оказывается, немцы едва не устроили собственную Хиросиму еще в 1942 году
Почему громкая авария в лаборатории поставила жирный крест на мечтах Германии поработить всю планету?...
Кто убивает итальянских волков: зоологи были потрясены кадрами с автоматической камеры
Трагический эпизод показал, что некоторые зоологические теории придется кардинально пересмотреть. У серых хищников есть неожиданные враги...
Какую тайну хранит загадочное яйцо из Антарктиды возрастом 68 млн лет?
В истории было все: научный детектив, круг подозреваемых и даже палеонтологическая сенсация...
300-летний секрет «золотых» скрипок Страдивари наконец-то разгадан?
И почему ученые в поисках тайны забрели в отдаленную долину в самом сердце Итальянских Альп?...
Киты-убийцы замечены в каннибализме? Российские ученые обнаружили окровавленные плавники на берегу
Эта «война», по словам исследователей, продолжается уже… 100 000 лет...
Обнаружена древнейшая карта ночного неба, которая 2000 лет считалась утраченной навсегда
Это был настоящий научный детектив: текст скрывался в неожиданном месте. Современные технологии доказали, что написанное раз стереть полностью уже невозможно...
80 лет без Звезды Героя: почему офицер, поставивший Знамя Победы, не получил заслуженную награду при жизни?
Только указ Президента России смог исправить одну из самых вопиющих несправедливостей в советской истории...
«Кровавая» история водопада Блад-Фоллс: почему ученые сравнивают это место с Марсом?
Эта антарктическая аномалия больше века не давала покоя исследователям, но в 2018 году завеса тайны все же приоткрылась...
Американский «Чернобыль-80»: эта катастрофа едва не изменила всю историю США
Эксперты говорят: лишь счастливая случайность не позволила взорваться заряду в 600 (!) раз мощнее хиросимской бомбы...
Каменный топор со дна реки может переписать древнейшую историю Сибири
По словам ученых, получился отличный научный детектив: добыча золота, артефакт бронзового века, забытая цивилизация...