گروهی از پژوهشگران دانشگاه منچستر انگلیس موفق شدند برای نخستین بار در تاریخ، تصاویری از حرکت اتم‌های جامد در ساختار مایعات را ثبت کنند. این گروه پژوهشی با تولید صفحه‌ای بسیار نازک و در مقیاس نانومتر که می‌توان آن را به شکل صفحه‌ای دوبعدی در نظر گرفت، تصاویری از حرکت اتم‌های منفرد پلاتین در این صفحه را به ثبت رساندند.
ثبت این تصاویر به پژوهشگران اجازه می‌دهد که درک بهتری از برهمکنش میان ذرات جامد متحرک در ساختار مایعات، روند تبدیل فاز مایع به جامد و نحوه‌ی تماس دو فاز به دست بیاورند. همچنین این مطالعات می‌تواند منجر به توسعه و تولید مواد جدید با کاربردهای تازه شود.
پروفسور سارا هِی، یکی از پژوهشگران اصلی این پروژه در این‌باره گفته است: «نظر به اهمیت علمی و کاربرد صنعتی وسیع این پدیده، غافلگیر کننده است که هنوز چیزهای زیادی برای آموختن درباره‌ی مبانی رفتار اتم‌های جامد در تماس با مایعات باقی مانده است. یکی از دلایل اصلی کمبود اطلاعات در این زمینه، در دسترس نبودن داده‌های تجربی در مورد سطوح مایع-جامد است.»
حرکت اتم‌های جامد در مایعات و پیشرفت فناوری‌های سبز
این گروه پژوهشی با شناور کردن اتم‌های پلاتین در یک صفحه‌ی گرافنی (صفحات دو بعدی کربنی) که در آن محلول آب نمک قرار با ماده‌ی جامد مولیبدن دی‌سولفات احاطه شده، تصاویر حرکت اتم‌های پلاتین در فاز مایع را به ثبت رساندند.
دکتر نیک کلارک، یکی دیگر از اعضای این گروه تحقیقاتی، ثبت نخستین تصاویر از حرکت اتم‌های جامد در ساختار مایعات را «نقطه‌ی عطف» این پژوهش می‌داند، اما تصریح می‌کند که: «این پژوهش تازه شروع کار است و ما در حال بررسی راهکارهایی برای استفاده از این پژوهش برای توسعه‌ی موادی جدید هستیم که تحت فرآیندهای شیمیایی دوستدار محیط زیست تولید شوند، این مواد به نوبه‌ی خود برای دستیابی به هدف جهانی بدون آلاینده کاربردی هستند.»
نتایج پژوهش مذکور در مجله‌ی علمی نیچر (اینجا) به چاپ رسیده است. همچنین ویدئوی منتشر شده از حرکت اتم‌ها در مایعات نیز در ادامه آورده شده است:
منبع: وبسایت دانشگاه منچستر
