Найден способ плавки золота при комнатной температуре

Найден способ плавки золота при комнатной температуре

Обычно плавление золота требует температур выше 1064 °C, но физика никогда не бывает такой однозначной. Недавно группа исследователей нашла способ расплавить золото при комнатной температуре с использованием электрического поля и электронного микроскопа.

Хотя мы все знакомы с феноменом таяния, большинство из нас не задумываются о физических процессах, лежащих в его основе. По сути, процесс таяния заключается в том, что связи между молекулами ослабляются, и они начинают двигаться более свободно. Например, они могут перейти от хорошо упорядоченной структуры кубика льда к менее упорядоченному состоянию бесформенной лужи воды.

Тепло является обычным триггером для изменения, но оно не единственное – давление так же играет большую роль. Эксперименты с этими условиями позволили ученым сделать различные неожиданные вещи, например, замораживание воды при температурах, значительно превышающих ее обычную температуру кипения.

В новой работе ученые проверили еще один триггер: электрическое поле. Команда разместила небольшой кусок золота под электронным микроскопом, наблюдая на самом высоком уровне увеличения. Постепенно увеличивая силу электрического поля, они изучили как реагируют на это атомы золота.

Оказалось, что электрическое поле возбуждало атомы в верхних слоях золота. Это заставило их освободиться от основной массы объекта, эффективно расплавив материал при комнатной температуре. Такое изменение является обратимым, так как отключение электрического поля снова переводит золото в твердое состояние.

“Я был действительно ошеломлен открытием”, – комментирует автор исследования Людвиг де Кнуп из технического университета Чалмерса. “Это необыкновенное явление, и оно дает нам новые, основополагающие знания о золоте”.

Команда предполагает, что в основе этого процесса лежит явление, известное как низкоразмерный фазовый переход.

“Поскольку мы можем контролировать и изменять свойства слоев поверхностных атомов, это открывает дорогу для различных прикладных разработок. Например, эта технология может использоваться в различных типах датчиков, катализаторов и транзисторов. Также могут появиться новые возможности для бесконтактных компонентов”.

Источник: Технический университет Чалмерса

Фото: Baby Sense