黄金のナノ結合の原子リオロギー

科学分野:

• 材料科学
• ナノテクノロジー
• レオロギー

背景:

• マイクロおよびナノサイズの金属サンプルにおける変形に関する広範な研究が存在します.
• 究極の (分子) サイズのシステムにおける変形を制御するメカニズムは,ほとんど不明のままである.
• 金属ナノ結合は原子スケールの接触を研究するために使用されますが,完全なレオロジカルな性質は難解です.

研究 の 目的:

• アンストロームサイズの黄金の交差点の非線形構造を調査する.
• 原子スケールでの平衡と非平衡のレオロジックフローの性質を決定する.
• 原子リオロギーを用いて原子コンタクトの構造の再編成を調査する.

主な方法:

• クォーツチューニングフォークを搭載した 原子力顕微鏡を使いました
• アングストロームサイズの黄金の接合点の電気とレオロジック測定を組み合わせた.
• ゴールド・ジャンクションを サブナノメートルの変形に晒した

主要な成果:

• 弾性からプラスチックへの移行を観察し,最終的に変形が増加する粘性のような流体化状態にしました.
• 液体化された状態は 液体毛細血管の橋の特徴である毛細血管の引き寄せを示した.
• この切断流体化現象は,原子平面間の摩擦の古典的なモデルによって説明されません.

結論:

• 原子リオロジーは 物質を究極のスケールで研究するための強力なツールです
• 欠陥のない金属結合は,原子レベルで予期せぬ消散行動を示します.
• この発見は,物質の流れと原子の接触における構造の変化に関する新しい理解を示唆しています.