Neue Formen von Materie entdeckt, die es in der Natur nicht gibt

Ein Forschungsteam unter der Leitung der Northwestern University hat eine neue Methode zum Zusammensetzen von Partikeln entwickelt

Kolloidale Kristalle sind ein wertvolles Material, das zur chemischen und biologischen Sensorik und zur Herstellung von Lichtdetektionsgeräten verwendet wird.

Mit diesen Methoden hat das Team das erstmals bewiesendie Kristalle auf eine Weise erschaffen, die in der Natur nicht zu finden ist. Die Autoren verwendeten eine fortschrittliche Photonenquelle (APS), um ihre Entdeckung zu bestätigen.

Der leistungsstarke Röntgenstrahl ermöglicht hochauflösende Messungen, was für die Untersuchung unseres Ansatzes unerlässlich ist.

Bendu Lee, Argonne National Laboratory

Kolloidale Kristalle sind sehr kleine Partikel mitNanopartikel im Inneren: Sie sind geordnet oder symmetrisch angeordnet. Kristalle können für eine Vielzahl von Zwecken hergestellt werden, von Lichtsensoren und Lasern bis hin zu Kommunikation und Computern.

Die Autoren der Arbeit versuchten, die von der Natur geschaffene natürliche Symmetrie zu durchbrechen:

Stellen Sie sich vor, Sie legen Basketbälle in eine Kiste. Sie haben einen bestimmten Weg, um es so optimal wie möglich zu machen. So funktioniert die Natur.

Bengdu Li, Argonne National Laboratory

Bengdu Lee, Argonne National Laboratory

Aber wenn man den Kugeln etwas Luft entzieht, kann man sie anders falten. Das Forschungsteam, sagt Lee, versucht, dasselbe mit Nanomaterialien zu erreichen, indem es ihnen verschiedene Möglichkeiten beibringt, sie zusammenzubauen.

Dieser Ansatz legte den Grundstein für die Schaffung von drei,nie zuvor synthetisierte kristalline Phasen. Eine der Phasen wurde noch nie in der Natur gefunden. Das Team verwendete ultrahelle Röntgenstrahlen des APS, um zu bestätigen, dass sich ihre Struktur verändert hatte.

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