Domů     Proč se pevné nanočástice jeví jako kapalina?
Proč se pevné nanočástice jeví jako kapalina?
18.12.2014

Pohled pod povrch kovových nanočástic přinesl přelomový objev. Zatímco zvnějšku vypadají jako kapky a snadno mění svůj tvar, uvnitř si zachovávají dokonale stabilní konfiguraci krystalu.

reklama

Mezinárodní tým vědců experimentoval při pokojové teplotě s částicemi čistého stříbra o průměru méně než 10 nanometrů, což je pro srovnání méně než jedna tisícina šířky lidského vlasu.

To co vědci spatřili, je překvapilo, protože stříbro má relativně vysoký bod tání a stává se tekutým až při teplotě 962 stupňů Celsia.

„Pozorování jakékoliv tekutině podobného chování jeho nanočástic bylo proto zcela neočekávané,“ komentoval objev vedoucí výzkumu profesor Ju Li z MIT.

Podle jeho názoru by však mělo být výsledky možné vztáhnout na celou řadu kovů. Náznaky nového jevu bylo totiž možné vidět už v dřívějších výzkumech s cínem, který má nicméně proti stříbru mnohem nižší teplotu tání.

reklama

Vrstva silná jeden nebo dva atomy

Detailní pohled pomocí transmisního elektronového mikroskopu a atomistického modelování ukázal výzkumníkům, že ačkoli se kovové nanočástice pohybují jako tekutina, ve skutečnosti se to týká pouze vnější vrstvy, která je silná jen jeden nebo dva atomy.

Uvnitř každé nanočástice jsou pak atomy v dokonale pevné krystalické struktuře jako cihly ve zdi. Proti tomu, kdyby byla tavenina uvedena do skutečného tekutého stavu, bylo by uspořádání do pevné krystalické struktury zcela vyloučeno.

Deformace představují komplikace

Objev těchto deformací pak odhalil vážnou překážku pro řadu využití nanočástic. Deformace zlatých nebo stříbrných nanospojek v molekulárních elektronických obvodech by mohly vést k jejich selhání.

Pavel Škopek

reklama
Související články
Věda a technika
Mladý vynálezce: Philo Farnsworth se postará, aby bylo na co koukat
Děti nevymýšlejí jen lumpárny, jak se může zdát z rodičovských stesků nebo našich vzpomínek na dětství. Některé děti přicházejí s nápady, které se mohou proměnit ve velmi zdařilé vynálezy. A některé jejich nápady jsou tak úspěšné, že změní svět. I když existuje mnoho vynálezců, kteří přispějí k vynálezu televize, Philo Farnsworth (1906–1971) je první, kdo přijde s nápadem na […]
Věda a technika
Nevyzpytatelný uran: Napájí domácnosti a maže města z povrchu zemského
Počasí mu tehdy nepřeje, a tak pokus odloží do šuplíku. Když si na experiment vzpomene, vytáhne snímek a nestačí se divit. Místo lidí na fotografii na něj zírá černota. Slunce do zásuvky nesvítilo, a tak jediným viníkem musí být uran! V periodické tabulce prvků mu náleží písmeno U a vedle něj trůní číslovka 92, která […]
Věda a technika
Proč se na podzim barví listí? Stromy před zimou rozehrávají pestré divadlo
Ještě před pár týdny byly koruny stromů zelené. Pak se dny začnou krátit, noci prodlužovat a listy náhle vzplanou žlutou, oranžovou, červenou i vínovou. Není to jen půvabná podzimní podívaná. V každém listu právě probíhá důmyslná chemická úklidová akce, při které strom rozebírá své „sluneční elektrárny“, zachraňuje cenné živiny a připravuje se na zimu. Na […]
Věda a technika
Zvuk, neviditelný cestovatel, který umí sprintovat i šeptat
Zvuk je všude kolem nás, přesto ho nevidíme. Umí se odrážet, ohýbat, zrychlovat i zpomalovat, a zatímco vzduchem se žene rychlostí asi 343 metrů za sekundu, ve vodě je z něj hotový sprinter. Pojďme se podívat, co všechno tenhle neviditelný posel dokáže. Ve vodě má zvuk pořádný náskok. Zatímco vzduchem při pokojové teplotě putuje přibližně […]
reklama
casopis
zajímavosti
Sešívačka aneb luxusní hračka, jejíž existence začala jedinou sponkou
Dnes zmáčkneme sešívačku a papíry poslušně drží pohromadě. Vypadá to jako banalita, bez které si kancelářský život sotva umíme představit. Jenže první předchůdci dnešní sešívačky mají k obyčejné plastové pomůcce z psacího stolu pořádně daleko. Nejstarší sešívačky jsou těžké, drahé, poněkud majestátní, a některé dokážou zatlouct do papíru jen jednu jedinou sponku. Pak je třeba […]
Útočiště na skále: Jak Garibaldiho slib zachránil San Marino
V červenci roku 1849 se odehrálo něco zdánlivě epizodního, co ale zanechalo trvalý otisk na mapě Evropy. Italský revolucionář Giuseppe Garibaldi stanul před branami republiky San Marino. Nebyl zde však v pozici dobyvatele, ale prosebníka. V patách mu byla papežská a rakouská vojska. Prosil o azyl. Byl mu poskytnutý a Garibaldi nezapomněl.   Útěk Garibaldiho […]
Tajemství otce Sherlocka Holmese: Pět věcí, které (možná) nevíte o Arthuru Conanovi Doyleovi
Jeho celé jméno zní Arthur Ignatius Conan Doyle a svět ho dnes zná hlavně díky jeho geniálním detektivním příběhům o Sherlocku Holmesovi. EpochaPlus.cz si posvítila na perličky, které nám ve škole obvykle neřeknou… Občas se ještě dozvíme, že byl slavný spisovatel původním povoláním lékař. Tyto znalosti ostatně občas zužitkuje i pro své psaní. Už se […]
Nesmrtelná sójová omáčka: Stačí přidat trochu plísně!
Usedají ke stolu a sliny se jim sbíhají, až ochutnají vychvalované čínské nudle. Obsluha se k nim bezděky přitočí a při té příležitosti přihraje na stůl drobnou láhev. Jeden z hostů se ušklíbne a odtuší, že to je ona pověstná omáčka, která se vyrábí z brouků. Jde kombinovat s nudlemi, rýží nebo sushi. Najdou se dokonce odvážlivci, kteří sójovou […]
věda a technika
Co kdyby Slunce nahradila černá díra? Nastala by vesmírná zima
Představte si, že někdo zmáčkne obří kosmické tlačítko a místo Slunce se uprostřed naší soustavy objeví černá díra, přesně stejně hmotná jako naše hvězda. První překvapení? Země by se nikam nezřítila. Žádné okamžité „šup a jsme uvnitř“, žádný kosmický vysavač. Planeta by dál poslušně obíhala po své dráze. Jenže pak by přišel problém, proti kterému […]
Vizionář kosmického věku Ciolkovskij: Co si myslel o mimozemšťanech?
Byl téměř hluchý a jeho životní styl občas připomínal poustevníka. Navíc byl jeho život ohraničený letopočty 1857–1935. Může se někdo takový zaníceně dívat ke hvězdám? Ano, Konstantin Eduardovič Ciolkovskij je považován za průkopníka kosmického věku. I jeho úvahy o existenci mimozemských civilizací předběhly svou dobu. Svůj život prožil v carském Rusku a později v Sovětském Svazu. To […]
Mozek bolest necítí. Kdo tedy způsobuje tu protivnou bolest hlavy?
Mozek nebolí. Hlava ano. Zní to jako hádanka, ale právě tady začíná fascinující příběh bolesti hlavy. Samotná mozková tkáň totiž nemá receptory bolesti, takzvané nociceptory. Když nás tedy rozbolí hlava, mozek si ve skutečnosti nestěžuje na vlastní bolest. Spíš dostává poplašnou zprávu z okolí a někdy je ten poplach pořádně hlasitý. Představte si mozek jako […]
Pozor, padá hvězda! Proč si máme něco přát?
Všichni víme, že hvězdy spadnout nemohou. Žhavé plynové koule obíhají po svých drahách kolem středu galaxie, a pokud je tedy nepohltí černá díra, žádné místo ani směr, kam by mohly padat, ani není! Proč nás tedy „padající hvězdy“ inspirují i matou už tisíce let? Když bohové pohlédnou z nebe na Zemi, pootevřou nebeskou klenbu. A […]
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz