Atom düzeyinde çalışan bilim insanları, metalleri manipüle ederek yeni malzemeler
yaratmak için olanaklar yaratıyor.
Atom düzeyinde çalışan Yeni Zelanda ve Avustralya’daki bilim insanları beklenmedik bir şey yarattılar: Minik metalik kar taneleri. Bu neden önemli? Çünkü bireysel atomları işbirliği yapmaya ikna etmek, nanomalzemeleer aracılığıyla mühendislik ve teknolojide bir devrime yol açıyor.
Nano ölçekli yapılar (bir nanometre,metrenin milyarda biri veya bir insan saçının çapından
yaklaşık 50.000 kat daha küçüktür.) elektronik üretime yardımcı olabilir, malzemeleri daha
güçlü ancak daha hafif hale getirebilir veya toksinlere bağlanarak çevre temizliğine yardımcı
olabilir.
Metalik nanokristaller oluşturmak için Yeni Zelandalı ve Avustralyalı bilim insanları, yarı
iletkenlerde kullanılan ve oda sıcaklığının biraz üzerinde sıvılaşma olağandışı özelliğine sahip
yumuşak, gümüşi bir metal olan galyum ile deneyler yapıyorlar. Sonuçları Science dergisinde 8 Aralık’ta bildirildi.
Avustralyalı ekip laboratuvarda nikel, bakır, çinko, kalay, platin, bizmut, gümüş ve alüminyum üzerinde çalıştı. Metaller yüksek sıcaklıklarda galyum içinde çözüldü. Soğutulduktan sonra, galyum sıvı kalırken metalik kristaller ortaya çıktı.
Ulusal bir Araştırma Mükemmeliyet Merkezi olan MacDiarmid İleri Malzemeler ve Nanoteknoloji Enstitüsü’nün bir parçası olan Yeni Zelanda ekibi, farklı metallerden neden farklı şekilli kristallerin ortaya çıktığını açıklamak için moleküler dinamik simülasyonları gerçekleştirdi.(Hükümetin Marsden Fonu araştırmayı destekledi) Gaston “ Sıvı galyumun yapısının çok önemli olduğunu öğreniyoruz.” diyor. “Bu yeni bir şey çünkü
sıvıları genellikle yapıdan yoksun veya sadece rastgele yapılandırılmış olarak düşünürüz.”
Bilim insanları, farklı metallerin atomistik yapıları ile sıvı galyum arasındaki etkileşimlerin farklı şekilli kristallerin ortaya çıkmasına neden olduğunu gösterdi.
Kristaller arasındaki küpler, çubuklar, altıgen plakalar ve çinko kar tanesi şekilleri vardı. Her bir atomun eşdeğer mesafelerde altı komşu tarafından çevrelendiği çinkonun altı dallı simetrisi, kar tanesi tasarımını açıklar. Gaston “Malzemeyi keserek nano yapı oluşturmaya yönelik yukarıdan aşağıya yaklaşımları aksine, bu aşağıdan yukarıya yaklaşım, atomların kendi kendine bir araya gelmesine dayanır” diyor. “Doğa nanopartikülleri bu şekilde yapar ve yukarıdan aşağıya yöntemelerden hem daha az israf hem de çok daha kesindir.” Araştırmanın metalik nanoyapılar için keşfedilmemiş yeni bir yol açtığını söylüyor. “Metalik bir kar tanesi yaratmanın da çok havalı bir yanı var!” [1]Nanotech Scientists Created Something Unexpected: Tiny Metallic Snowflakes
[cite]
Kaynaklar ve İleri Okuma
| ↑1 | Nanotech Scientists Created Something Unexpected: Tiny Metallic Snowflakes |
|---|
