ისტორიაში პირველად, მეცნიერება მეტალის "თვითგანკურნება" იხილეს: ექსპერიმენტის მიმდინარეობისას მეტალის ნატეხი თავისით, ყოველგვარი ჩარევის გარეშე, გამთელდა. თუკი პროცესის ბოლომდე ახსნასა და გაგებას შევძლებთ, შესაძლოა, ეს ინჟინერიაში სრულებით ახალი ეპოქის დასაწყისი აღმოჩნდეს.

ექსპერიმენტის ფარგლებში მკვლევართა გუნდი (Sandia National Laboratories, Texas A&M University) მეტალის გამძლეობას ამოწმებდა. ამისათვის ისინი სპეციალურ ტექნიკას იყენებდნენ და პლატინის ნატეხის ბოლოებს წამში 200-ჯერ ქაჩავდნენ.

განმეორებადი ზეწოლა და მოძრაობა მიკროსკოპულ ბზარებს აჩენს, რაც თანდათანობით სტრუქტურის გატეხას იწვევს. რაოდენ გასაკვირიც არ უნდა იყოს, 40-წუთიანი დაკვირვების შემდეგ პლატინაში გაჩენილმა ბზარმა გამთელება ყოველგვარი ჩარევის გარეშე დაიწყო.

ფოტო: Dan Thompson/Sandia National Laboratories

მეტალის ნაჭრის სისქე 40 ნანომეტრს შეადგენდა. ექსპერიმენტი ვაკუუმში ჩატარდა.

ეს ზუსტი პირობებია. შესაბამისად, უნდა დადასტურდეს, როგორ ხდება ეს ყველაფერი და როგორ შეგვიძლია, ფენომენი ჩვენს სასარგებლოდ გამოვიყენოთ. მიუხედავად ამისა, პერსპექტივა მართლაც მნიშვნელოვანია, თუ გავითვალისწინებთ, რამდენად დიდ ფინანსურ რესურსს მოითხოვს მეტალის სხვადასხვა ნივთისა თუ ნაგებობის შეკეთება.

მკვლევრებმა მოვლენა შემთხვევით აღმოაჩინეს, თუმცა იგი სრულებით მოულოდნელი სულაც არაა — ჯერ კიდევ 2013 წელს Texas A&M University-ს მეცნიერი მაიკლ დემკოვიჩი მუშაობდა კვლევაზე და ივარაუდა, რომ ნანომასშტაბზე ასეთი გამთელება შესაძლებელი იქნებოდა.

დემკოვიჩი აღნიშნულ ახალ კვლევაზეც მუშაობდა. განახლებული კომპიუტერული მოდელების გამოყენებით დადასტურდა, რომ ნანომასშტაბზე მეტალის თვითგანკურნებად ბუნებასთან დაკავშირებით მისი ძველი თეორიები მართლაც მიესადაგებოდა იმას, რაც აქ ხდებოდა.

კვლევის კიდევ ერთი დამაიმედებელი ასპექტია ის, რომ მეტალი ავტომატურად ოთახის ტემპერატურაზე გამთელდა. როგორც წესი, ლითონისთვის ფორმის შესაცვლელად დიდი რაოდენობის სითბოა საჭირო, თუმცა ექსპერიმენტი ვაკუუმში ჩატარდა; ჯერჯერობით დასაზუსტებელია, მოხდება თუ არა იმავენაირად ტრადიციული მეტალებში ჩვეულებრივ პირობებში.

შესაძლოა, მოვლენა ცივი შედუღების პროცესით აიხსნას: როცა მეტალის ზედაპირები ერთმანეთს საკმარისად უახლოვდება, მათი ატომები ერთმანეთში იხლართება. ეს ნორმალურ ტემპერატურებზე ხდება. როგორც წესი, პროცესს ხელს აირის თხელი ფენები ან დამაბინძურებელი ნაწილაკები უშლის; ვაკუუმში სუფთა მეტალები შეგვიძლია ერთმანეთთან იმდენად ახლოს მივიტანოთ, რომ ერთმანეთს შეეწებოს.

დემკოვიჩს იმედი აქვს, რომ მიგნება ერთგვარი ბიძგი იქნება მკვლევართათვის იმის გათვალისწინებისა, რომ სწორ პირობებში მასალებმა ზოგჯერ წარმოუდგენელი თვისებები შეიძლება გამოავლინოს.

ნაშრომი ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.