Версия для слабовидящих
Физики впервые измерили Ван-дер-ваальсово притяжение индивидуальных атомов Печать Email
Новости об инновациях
16.05.2016

Швейцарские физики из Университета Базеля впервые измерили силы Ван-дер-Ваальса в индивидуальных атомах инертных газов. Сделать это удалось за счет использования особых «атомных гнезд», которые были построены на основе меди и специальных органических веществ. Статья ученых опубликована в журнале Nature Communications.

Эксперимент проводился следующим образом. На подложку в атомно-силовом микроскопе авторы наносили органическое вещество, которое образует шестигранную сеть, с закрепленными в узлах атомами меди. Они контактировали друг с другом и формировали треугольник-гнездо, в которое мог сесть атом инертного газа. В атомно-силовом микроскопе есть игла-кантилевер, на кончике которой также закреплялся атоминертного газа. Затем, двигая иглой,ученые измеряли силу взаимодействия иглы с поверхностью.

Из этого взаимодействия и рассчитывалась сила взаимодействия двух атомов инертных газов — того, что был на подложке и того,что был на игле. Поскольку инертные газы не имеют ни свободных валентностей,ни зарядов, все взаимодействие между ними сводится к силам Ван-дер-Ваальса.В эксперименте ученые использовали пары аргон-ксенон, криптон-ксенон иксенон-ксенон.

University of Basel, Department of Physics

К удивлению ученых оказалось, что теоретическое моделирование сильно занижало энергию связи между атомами.В реальном эксперименте атомы инертных газов притягивались гораздо сильнее,чем в теории, иногда — вдвое. По мнению авторов, это может быть связано с эффектом адсорбции на подложке — она может вызывать перераспределение зарядов в атоме инертного газа, что, потенциально,способно увеличить силу взаимодействия Ван-дер-Ваальса и приблизить его к ковалентному.

Силы Ван-дер-Ваальса являются самыми слабыми из всех химических связей. Тем не менее,они имеют большое значение, так как образуются между любыми атомами и не требуют наличия у них зарядов или свободных валентностей. Силами Ван-дер-Ваальса, например, объясняется твердость пластика. В полиэтилене индивидуальные атомы притягиваются друг к другу только за счет очень слабых ван-дер-ваальсовых взаимодействий, зато их число настолько велико, что суммарно способно превратить вещество в твердое тело. Молекулы полимера напоминают при этом что-то вроде застежки-молнии,которую держат сотни слабых звеньев.

Автор: Александр Ершов

.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2016/fiziki-vpervye-izmerili-van-der-vaalsovo-prityazhenie-individualnykh-atomov

 
Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта