• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Avbildning med atomupplösning visar varför isen är så hal
    Avbildning med atomupplösning har avslöjat isens detaljerade struktur och gett insikter om varför isen är så hal. Forskningen, utförd av ett team av forskare från University of Cambridge och University of Illinois i Urbana-Champaign, använde en teknik som kallas scanning tunneling microscopy (STM) för att avbilda isytan på atomnivå.

    STM innebär att man skannar en skarp spets över ytan på ett material för att skapa en tredimensionell bild av ytan. Spetsen är så skarp att den kan upptäcka enskilda atomer, och de resulterande bilderna kan användas för att bestämma arrangemanget av atomer på ytan.

    STM-bilderna av is avslöjade att isytan inte är så slät som den ser ut för blotta ögat. Istället är den täckt av små gupp och åsar, som orsakas av hur vattenmolekylerna är ordnade.

    När vattenmolekyler fryser bildar de en kristallin struktur, med molekylerna ordnade i ett regelbundet mönster. Isens struktur är dock inte perfekt, och det finns ofta defekter i kristallgittret. Dessa defekter skapar små stötar och åsar på isens yta, vilket kan göra att det känns halt.

    Ishalkan påverkas också av hur vattenmolekyler interagerar med ytan. När vattenmolekyler kommer i kontakt med is kan de bilda ett tunt lager flytande vatten på ytan. Detta lager av vatten kan fungera som ett smörjmedel, vilket minskar friktionen mellan isen och andra föremål.

    Resultaten av denna studie ger en bättre förståelse av isens struktur på atomnivå och hur den bidrar till isens halka. Denna kunskap skulle kunna leda till utveckling av nya material som är mer halkbeständiga eller som har andra önskade egenskaper.

    Förutom dess implikationer för förståelsen av isens hala, ger denna studie också ett nytt verktyg för att studera strukturen hos andra material på atomnivå. STM kan användas för att avbilda ytan på en mängd olika material, och resultaten kan användas för att förstå deras egenskaper och beteende.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com