Нанозолотые нити

А. Гурьянов
(«ХиЖ», 2022, №5)

Современная электроника все больше становится наноэлектроникой. Материалы размерами от единиц до тысяч межатомных расстояний придают приборам новые и часто неожиданные физико-химические свойства. Дело здесь в том, что у наночастиц, нанослоев, нанопроволок отношение площадей их поверхности к объемам растет с уменьшением размеров. Это значит, что свойства поверхностных атомов играют все большую роль в общих характеристиках нанообъекта, которые нередко необычны и далеки от полного понимания учеными.

К примеру, наночастицы золота могут на удивление быть зелеными, а не желтыми. Химики хорошо знают, какой отличный катализатор нанозолото. По вопросам же механики нанозолота ученые до сих пор ведут теоретические дискуссии, поэтому для описания упругости нанометаллов с гранецентрированной кристаллической решеткой все еще существуют альтернативные модели. Выбор между ними чрезвычайно важен для практических приложений.

Для решения этого вопроса команда четверых японских физиков под руководством профессора Ошима Йошифуми (Yoshifumi Oshima) Японского передового института науки и технологий провела изощренные натурные измерения жесткости золотых наноконтактов с толщинами, уменьшающимися вплоть до нескольких атомных слоев. В работе, опубликованной в ведущем физическом журнале Америки, описаны эксперименты по измерению модуля Юнга наноконтактов, то есть коэффициента пропорциональности между относительным удлинением и вызывающим его механическим напряжением.

Для этого физики применили уже апробированный ими экспериментальный подход. Установку поместили в вакуумную камеру просвечивающего электронного микроскопа. Он позволял на атомном уровне контролировать целостность, форму и химическую чистоту контакта, который становится все тоньше от эксперимента к эксперименту. Изюминка состояла в том, чтобы закрепить нанопроволоку одним концом на кварцевом резонаторе, колебания которого за счет пьезоэффекта возбуждали идущим через нее током. Таким образом, к проволоке прикладывали как постоянные растягивающие усилия, так и переменные механические напряжения разных частот. Резонансная же частота всей системы менялась в зависимости от жесткости контакта.

Физики наблюдали перераспределение отдельных атомов золота при уменьшении диаметра перетяжки контакта. Оказалось, что при этом модуль изменялся от стандартной для золота величины в 90 ГПа до 30 ГПа при толщине менее двух нанометров. Отсюда ученые оценили модуль Юнга атомарного поверхностного слоя золота в 22 ГПа.

Результаты работы позволят теоретикам определять механические свойства золотых наноматериалов любой формы. А это сразу найдет применение в производстве электронных приборов. Особо авторы отмечают приложения для производства датчиков давления, звука и газов. Физики надеются и на применение своих результатов в химическом катализе, так как на течение реакций влияют не только состав и электронные состояния поверхности катализатора, но и атомарные вибрации его поверхности, которые напрямую связаны с ее механическими свойствами.

(Physical Review Letters, 128 (14), 2022)

Разные разности
Пишут, что…
…проблемы медоносных пчел могут быть неплохим индикатором общих проблем экосистемы и ее членов, включая людей… …магнитное поле, а не гравитация играло главную роль при распаде туманности, из которой сформировалась Солнечная система… …если в крови...
XIII Российский форум биотехнологий OpenBio
С 22 по 25 сентября 2026 года в наукограде Кольцово (Новосибирская область) пройдет XIII Российский форум биотехнологий OpenBio. Это открытая мультиформатная площадка для взаимодействия ученых, разработчиков, бизнеса и государства...
Пишут, что…
…для защиты виноградника от грызунов достаточно разместить на плантации несколько домиков с совами-сипухами… …в США одобрен проект развертывания космического зеркала для освещения ночной стороны Земли, который советские инженеры не успели до конца ...
Химия души и искусственный интеллект: 85-летие академика Валерия Павловича Мешалкина
Валерий Павлович Мешалкин — человек, чья научная судьба похожа на захватывающий роман. В ней переплелись эпохальные повороты истории страны, интуиция великих учителей и, казалось бы, несовместимые вещи: математические теории, шум химических лабо...
سكس اخوات مصرى samyporn.com سكس حصان ينيك امراه
سكس مصرى محارم arabic-porn.net سكس فرنسي
مسلسل سكس مترجم arabicpornvideo.com افلام اجنبيه ممنوعه من العرض
افلام سكس ميا pornoarabi.com دكتور ينيك ممرضه
نيك وفشخ tvali.net صور نيك مايا خليفة
bengali sex scandal pornjob.info mumbai girls naked
sex مترجم houmar.com سكس علي الكنبة
panjabi sexi vedio themovs.mobi local sex video india
mobile mp4 movies ganstavideos.net hot indian anty photo
elise joson teleseryeme.com mahirap maging pogi full movie
desi favourite list xvideos hlebo.mobi hot tailor
bustymoms monaporn.mobi cilps age.com
avenger hentai hentaisin.com kemonono muchi to ha zai
ika 6 na utos august 31 teleseryerepaly.com first lady march 11 2022
youjiz prontv.mobi parched sex scene