Bild:Professor Richard E Palmer / University of Birmingham
Nanoteknologer är kontrollfreaks. De vill utnyttja materialens egenskaper på den yttersta nivån – atomerna.
Föreställ dig frustrationen därför när du bygger en maskin nära miljoner dollar för att skapa strålar av nanopartiklar, var och en innehåller ett exakt utvalt antal atomer, 923 säger (ett "magiskt tal"), och sedan upptäcker du att du har gjort minst tre olika atomarkitekturer samtidigt, som tre smaker av glass. Du vill hitta något sätt att förvandla alla smaker till en.
Wang och Palmer vid University of Birmingham, STORBRITANNIEN, ( Fysiska granskningsbrev 108 245502, 2012) har hittat en lösning på utmaningen.
De använder den superfina strålen i det aberrationskorrigerade elektronmikroskopet för att först avslöja de olika 3-dimensionella atomarrangemangen - "isomererna" av deras guldnanokluster - och sedan, genom långvarig belysning med elektronstrålen, de driver partiklarna en efter en mot deras mest stabila, jämviktsstrukturer.
Resultatet är en personlig video för varje partikel, visar atomerna på väg mot sina atomära destinationer - stabila konfigurationer som dekaedern.
Förutom att tillfredsställa önskan om kontroll, resultaten ger en ny referens för beräkningsmodeller för nanostrukturdynamik, ner till atomskalan.