Es elastis meregangkan batas fisika beku | Penelitian

Es elastis meregangkan batas fisika beku |  Penelitian post thumbnail image

Undian besar Paito Warna SGP 2020 – 2021.

Kristal es kenyal yang membengkok tanpa pecah menawarkan para ilmuwan wawasan baru tentang sifat dasar es.

Gambar enam filamen tipis berwarna kuning-putih yang diletakkan secara paralel pada latar belakang hitam.  Setiap filamen memiliki titik cahaya terang dengan warna berbeda di bagian atas dan bawah

Es dikenal sebagai bahan yang keras dan rapuh. Namun para peneliti di China dan AS kini telah membuat serat mikro es fleksibel yang dapat berubah bentuk tanpa retak. Ketika tekanan dilepaskan, serat dengan cepat kembali ke bentuk aslinya. Material mengalami transisi fase yang tidak biasa saat ditekuk dan bahkan dapat mentransmisikan cahaya seefisien pandu gelombang on-chip yang canggih.

Tim peneliti yang dipimpin oleh Xin Guo dan Limin Tong dari Universitas Zhejiang membuat kristal es menggunakan metode pertumbuhan medan listrik. Serat ditanam pada -50 ° C dari ujung jarum tungsten. Dengan menerapkan tegangan ke jarum, tim mempercepat difusi molekul air gas ke ujung jarum, serat tumbuh lebih dari 400μm hanya dalam dua detik. Kristal memiliki penampang heksagonal dan umumnya lebar beberapa mikrometer, meskipun beberapa hanya ratusan nanometer.

Gambar sejumlah duri tipis seperti jarum yang tumbuh dari titik pusat di bagian bawah gambar

Tim menguji sifat mekanik serat kristal di bawah kondisi yang lebih dingin, mencatat bahwa material dapat menekuk dengan regangan ‘mendekati batas elastis teoretis’. Saat serat ditekuk, tim juga mengamati transisi fase reversibel yang tidak biasa saat material berubah dari struktur kristal heksagonal menjadi susunan rombohedral.

Kurangnya bahan cacat kristal memungkinkan untuk secara efisien mentransmisikan cahaya tampak, membuka kemungkinan untuk digunakan sebagai pandu gelombang yang fleksibel. Tim menyimpulkan bahwa kristal kenyal menawarkan jalan baru untuk ‘menjelajahi fisika es dan membuka peluang yang sebelumnya belum dijelajahi untuk teknologi terkait es’.

Related Post