Пулсиращи пръстени са открити при разтваряне на кристали

Изследователи откриха нееднородност при разтварянето на кристалните вещества в наномащаб, което стана видимо на снимки с висока времева разделителна способност, върху които се виждат вълни, подобни на тези във водата от паднало камъче, съобщи Science Daily.

Статията с резултатите е публикувана в списание Proceedings of the National Academy of Sciences.

Често се сблъскваме с процеса на разтваряне на кристалите в ежедневието - например, когато пускаме захар в чая или кафето. Учените вече установиха, че обратният процес - растежът на кристал от разтвора - е равномерен и непрекъснат. В този случай молекулите на материята се подреждат в строга кристална решетка, характерна за твърдото състояние.

"Дълго време се смяташе, че разтварянето също е непрекъснат процес, напомнящ за растежа на кристалите в обратен ред", коментира един от авторите на новата работа Корнелиус Фишър (Cornelius Fischer) от Университета в Бремен. - Бяхме изумени, когато експериментът не потвърди непрекъснатостта на разтварянето. Вместо това открихме вълни".

В експериментите изследователите използват цинков оксид и калциев карбонат. Използвайки техника, наречена интерферометрия за вертикално сканиране, авторите съставят карти на разпределението на потоците вещества на повърхността в процеса на разтваряне с точност от 1 нанометър. Тези данни показват, че около някои малки вдлъбнатини - дефекти или специално създадени нарушения в кристалната структура), се наблюдават периодични ритмични колебания на плътността на реактивна повърхност, които се разпространяват от мястото на дефекта, подобно на камъче паднало в локва.

^{University of Bremen}

Проучването не само помогна да се открие този ефект, но и позволи да се изгради количествената му теория. Сега учените могат да предвидят образуването на пори по повърхността на твърдо вещество по време на процеса на разтварянето. Авторите отбелязват, че това може да бъде полезно в много области, от борбата с корозията на материалите до производството на лекарства.

Още по темата

08/01/2016

Физика

Получено е ново състояние на водорода, описвано досега само на теория

26/03/2015

Земята

Кристалите-тържеството на симетрията