Самые маленькие нанотрубки

Две группы бразильских учёных продемонстрировали самые маленькие в мире серебряные нанотрубки с квадратным сечением. Несмотря на предварительно проведённые расчёты, необычные микроскопические объекты были обнаружены почти случайно.
Самые маленькие нанотрубки
Физики из Национальной лаборатории синхротронного излучения (Laboratório Nacional de Luz Síncrotron) и бразильского государственного университета в Кампинасе (Universidade Estadual de Campinas — Unicamp) растягивали очень тонкую серебряную проволоку.

У серебра кубическая гранецентрированная решётка. Это означает, что каждая элементарная ячейка этого элемента содержит атомы в вершинах куба и в центре каждой из шести граней. Из этого следует, что серебряные нанопроводки должны быть сплошными (то есть не полыми), а также иметь квадратное сечение. В ходе эксперимента с вытягиванием проводков второе подтвердилось, а первое — нет.

Серебряные палочки растягивали в течение десяти секунд. За это время не успевает произойти разрыв, но атомы меняют своё положение. С помощью просвечивающего электронного микроскопа высокого разрешения (HRTEM) учёные установили, что на третьей секунде палочки стали полыми трубками с размером стороны меньше нанометра. По прошествии десяти секунд атомы выстраивались в линию, и в конце концов связи рвались.

Такое необычное преобразование, по-видимому, объясняется различием преобладающих (энергетических) факторов. Если у объёмных материалов вклад поверхности ничтожен, то у микроскопических объектов, которые по сути являют собой одну сплошную поверхность, поверхностная энергия определяет все процессы.

Однако в данном случае (при приложении внешнего механического воздействия) предсказания, основанные на знаниях о влиянии поверхностной энергии, всё же не сбылись.

"То, что мы увидели, совершенно не соответствовало нашим ожиданиям, несмотря на то что мы работаем в этой области уже более 10 лет", — заявляет профессор Даниэль Угарте (Daniel Ugarte).

"Наше открытие свидетельствует о том, что могут существовать и другие экзотические металлические наноструктуры", — пишет Угарте.

Это исследование ещё раз показывает, как важно подтверждать теоретические изыскания экспериментальными данными.

В ближайших планах учёных измерить силы, которые приводят к такой перестройке атомов, и понять происходящие процессы (соотнести экспериментальные и теоретические данные).
×

По теме Самые маленькие нанотрубки

Маленькие галактики порождают только маленькие звезды

В маленьких галактиках могут рождаться лишь звезды небольших размеров, считают...
Журнал

Самые маленькие авто

Так, автомобили-малютки обладают тремя 13-сантиметровыми колесами, одной дверью...
Журнал

Самые маленькие лягушки

Ученые обнаружили на Борнео самых маленьких лягушек из тех, что обитают в Старом...
Журнал

Самые маленькие модули флеш-памяти

Японская компания Toshiba наладила массовое производство самых маленьких модулей...
Журнал

Самые маленькие в мире лягушки

Исследователь Фред Краусс из Музея Бишоп в Гонолулу обнаружил самых маленьких из...
Журнал

Самые маленькие позвоночные в мире

Ученые обнаружили самое маленькое позвоночное из известных на настоящий момент...
Журнал

Опубликовать сон

Гадать онлайн

Пройти тесты

Популярное

Цепная кармическая реакция
Отговорки