(PhysOrg.com) - Forskare vid University of Texas i Austin har genomfört ett grundläggande kemiexperiment i det som kanske är världens minsta provrör, mäter en tusendel av diametern på ett människohår.

Provröret i nanoskala är så litet att ett elektronmikroskop med hög effekt krävdes för att se experimentet.

Tillverkad av ett tunt skal av kol, provröret fylldes med en trådliknande kristall (en nanotråd) av germanium med en liten guldpartikel vid spetsen.

Forskarna värmde provröret och såg hur guldet smälte i slutet av nanotråden, ungefär som alla fasta kristaller som värms upp över dess smälttemperatur i ett provglas.

"Experimentet är relativt enkelt, "sade kemiingenjören Brian Korgel, vars laboratorium utförde det. "Väsentligen, vi observerar välkända fenomen, som att smälta, kapillaritet och diffusion, men i hög grad, mycket mindre skala än vad som har varit möjligt att se tidigare. "

Sådana experiment ger nya grundläggande insikter om hur nanomaterial beter sig, och kan användas för att skapa ny teknik, från bättre solceller till oöverträffat starka men ändå lätta material till högre prestanda optiska skärmar och datorteknik.

Korgel och doktorander Vincent Holmberg och Matthew Panthani genomförde experimentet, som rapporterades i den 16 oktober upplagan av Vetenskap .

Under experimentet, nanotråden smälte när temperaturen steg, men dess form bibehölls eftersom kolteströret behöll sin form.

"I dessa mycket små strukturer, fasbeteendet (som dess smälttemperatur, etc.) kan vara annorlunda än bulkmaterial och kan vara storleksberoende, "Sa Korgel." Därför, om strukturen ändras när fasändringen sker, då blir resultatet mycket svårt att tolka och i själva verket, kanske inte ens representerar systemets sanna beteende. "

Kolprovröret, dock, gav en stel behållare för att studera vad som händer när material värms upp och smälts i nanoskala.

Källa:University of Texas at Austin (nyheter:webb)