Они основаны на нанотехнологиях, самосборке атомов, металлические и, конечно, фрактальные.
Исследователи из Новой Зеландии и Австралии вырастили крошечные металлические снежинки, кубы, стержни и другие формы. Нанокристаллы, образующиеся из жидкого металла, как снег, продемонстрировали интригующий новый потенциальный метод изготовления наноразмерных структур.
Команда провела серию экспериментов с галлием, интригующим металлом с низкой температурой плавления чуть ниже 30°C. Исследователи изготавливали сплавы, смешивая галлий с другими металлами, такими как цинк, никель, медь, олово, платина, висмут, серебро и алюминий, и наблюдали за динамикой образующихся кристаллов.
Металлы смешивали при высоких температурах, поэтому оба металла находились в жидкой форме, затем сплав охлаждали до такой степени, что вторичный металл становился твердым, а галлий оставался жидким. Это привело к тому, что твердый металл выпал в осадок из жидкого галлия и кристаллизовался в различные формы, в зависимости от металла. Сюда входили кубы, стержни, октаэдры, шестиугольные и прямоугольные пластины.
Но самым странным было поведение цинка, образующего фрактальные структуры, напоминающие снежинки. При ближайшем рассмотрении исследователи обнаружили, что специфические атомные взаимодействия между галлием и различными металлами привели к формированию различных форм кристаллов. В случае цинка, например, каждый атом окружен шестью соседями по образцу, напоминающему снежинку.
Как бы круто это ни было, это не просто вопрос изготовления крошечных металлических снежинок. Команда говорит, что эту технику можно использовать для создания наночастиц различной формы для использования в электронике или производстве материалов.
«В отличие от нисходящих подходов к формированию наноструктуры путем вырезания материала, восходящий подход основан на самосборке атомов», говорит автор исследования профессор Никола Гастон. «Вот как природа создает наночастицы, и это менее расточительно и гораздо точнее, чем нисходящие методы. А еще есть что-то очень крутое в создании металлической снежинки!».
