Il primo vero

Gli scienziati sono riusciti a osservare particelle più grandi degli atomi, ma più piccole dei colloidi.

Di

Pubblicato

I cristalli costituiscono una serie di sostanze. Si trovano, ad esempio, nel sale, nello zucchero, nei fiocchi di neve e nelle pietre preziose. In ogni caso, i cristalli sono strutture stratificate altamente ordinate. Sebbene i cristalli siano onnipresenti in natura, gran parte delle informazioni relative al modo in cui si formano sono rimaste un mistero.

Questo mistero è stato ritardato attraverso una nuova svolta. Utilizzando la microscopia ottimizzata, i ricercatori della Northwestern University hanno osservato le nanoparticelle formare cristalli in tempo reale. Descritto come "ipnotizzante", i ricercatori hanno catturato il processo di autoassemblaggio delle nanoparticelle in materiali solidi.

I ricercatori hanno dedicato del tempo a ottimizzare il processo per garantire che il fascio di elettroni potesse vedere le particelle senza danneggiarle. Nel nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato nanoparticelle di forma diversa – cubi, sfere e cubi dentellati – per esplorare come la forma influenza il comportamento.

Si è scoperto che queste nanoparticelle si muovono in soluzione e crescono in cristalli di varie morfologie come quelli poliedrici. Gli elementi costitutivi – atomi, molecole o ioni – che compongono i materiali cristallini sono altamente ordinati e formano reticoli di elementi costitutivi equidistanti. Questi reticoli poi si impilano uno sopra l'altro per formare un materiale solido tridimensionale.

Ciò è mostrato attraverso le particelle che piovono verso il basso, rotolano lungo i gradini delle scale e scivolano prima di scattare in posizione per formare gli strati impilati caratteristici di un cristallo. Negli esperimenti, i ricercatori hanno notato che le particelle si scontravano tra loro, aderendo insieme per formare strati. Quindi, per formare la struttura cristallina strato per strato, le particelle formavano prima uno strato orizzontale e poi impilate verticalmente. A volte, dopo essersi attaccate tra loro, le particelle si staccano brevemente per cadere su uno strato sottostante.

Osservando le nanoparticelle, gli scienziati hanno osservato particelle più grandi degli atomi, ma più piccole dei colloidi. Quindi, abbiamo completato l'intero spettro delle scale di lunghezza. Stiamo riempiendo la lunghezza mancante.

La ricerca ha anche un'applicazione pratica e dovrebbe aiutare nella progettazione di nuovi materiali, compresi film sottili per applicazioni elettroniche, come l'elettronica flessibile, i diodi emettitori di luce, i transistor e le celle solari. Ciò è stato reso possibile attraverso l’uso della microscopia elettronica a trasmissione in fase liquida (TEM).

La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Nature Nanotechnology. Il rapporto è intitolato "Svelare la crescita dei cristalli delle nanoparticelle".

Il dottor Tim Sandle è redattore capo di notizie scientifiche del Digital Journal. Tim è specializzato in giornalismo scientifico, tecnologico, ambientale e sanitario. È anche un microbiologo praticante; e un autore. Si interessa anche di storia, politica e attualità.

L’influenza aviaria negli uccelli in tutto il mondo sta cambiando rapidamente e l’aumento del numero di casi osservati nei mammiferi è motivo di preoccupazione.

Leggi come la tecnologia di bordo sta trasformando l'esperienza del pendolarismo, dalla sicurezza all'intrattenimento.

Quando i Beatles si sciolsero più di 50 anni fa, i fan devastati desiderarono di più. Ora, l’intelligenza artificiale offre proprio questo.

Un gruppo corale si prepara per il futuro tempio ebraico, che secondo loro accelererà l'arrivo del messia - Copyright AFP JACK GUEZClaire GounonCon importato...