النانودياموندات تظهر مرونة غير متوقعة عند تقليص حجمها

تتغير فكرة الماس كمادة صلبة وغير مرنة على المستوى النانوي. تشير الأبحاث الحديثة إلى أن الماس بقطر حوالي 4 نانومتر يمكن أن يصبح أكثر مرونة بشكل ملحوظ. هذا التغيير في خصائصه الميكانيكية يفتح الطريق لاستخدامه في مجالات التكنولوجيا المتقدمة، حيث يكون الجمع بين الصلابة ودرجة معينة من المرونة ذا قيمة.

تطبيقات على الأجهزة الكمومية والإلكترونيات من الجيل التالي 🔬

تفصل الدراسة أن صلابة هذه الألماسات النانوية يمكن أن تقل بنسبة تصل إلى 30%. ويعود ذلك إلى تأثير السطح: نظرًا لصغر حجمها، فإن نسبة كبيرة من ذراتها تكون على السطح، حيث تكون الروابط الكيميائية أضعف. يهيمن هذا السلوك على النواة الصلبة النموذجية للعينات الأكبر حجمًا. لقياس هذه الظاهرة، تطلبت ظروف فراغ ومعدات عالية الدقة. معرفة هذه البيانات أمر أساسي لدمج الألماسات النانوية في أجهزة الاستشعار الكمومية أو المكونات الإلكترونية المصغرة.

عندما يقرر أصلب مادة في العالم أن يسترخي 😌

يبدو أن حتى الماس يستسلم لضغوط أن يكون صغيرًا. عند تصغيره إلى المستوى النانوي، يتخلى عن جزء من صلابته الشهيرة ويعتمد سلوكًا أكثر مرونة، كما لو أنه أخيرًا خلع ربطة عنقه. يمكن للمرء تقريبًا أن يتخيل هذه الألماسات النانوية تقول إن النواة الصلبة أصبحت من الماضي وأنها الآن تفضل الروابط السطحية الأكثر استرخاءً. درس في أن القواعد الكلاسيكية لا تنطبق دائمًا في عالم النانو.