поиск по 1162655 познавательным статьям и фото

Ученые провели эксперимент в «пробирке» нанометровых размеров

Группа исследователей из Техасского университета в Остине (США) наблюдала расплав вещества в углеродной «пробирке», внутренний диаметр которой составляет менее 100 нм.

Ученые провели эксперимент в «пробирке» нанометровых размеров

Брайан Коргель (фото с сайта Engr.Texas.Edu).

Внутрь сосуда авторы поместили германиевый нанопровод, на конце которого располагалась сферическая частица золота. Для наблюдения за тем, как будет система будет вести себя при нагреве до 900 ˚C, использовался просвечивающий электронный микроскоп. «Эксперимент достаточно прост, — комментирует инженер-химик Брайан Коргель (Brian Korgel), — Все явления — расплав, капиллярность, диффузия — известны, но в таких масштабах их еще никто не наблюдал. Свойства нанометровых структур демонстрируют сильную зависимость от размеров; если в процессе фазового перехода не удастся удержать часть параметров системы на одном уровне, интерпретировать результаты эксперимента будет чрезвычайно трудно».

При нагреве углеродная «пробирка» сохраняла свою форму, благодаря чему объем веществ и площадь поверхности раздела оставались неизменными. С повышением температуры до ~350 ˚C авторы наблюдали образование эвтектической смеси золота и германия. Под действием капиллярного давления расплавленное вещество начало смещаться в сторону от сферического конца сосуда; на освободившемся месте кристаллизовался германий. При температуре около 700 ˚C золото распространялось путем диффузии вверх по нанопроводу.

Расплав смещается в сторону от сферического основания сосуда. Реальная длительность видео — 8 минут.

Полная версия отчета исследователей опубликована в журнале Science.


Источник: Compulenta @17.10.2009



Используй свой мобильный - сохрани эту страницe и расскажи о ней друзьям!