Видео: Как кристаллизуется соль — японский ученый потратил 15 лет на съемку

Предметы с кристаллической решеткой окружают нас повсюду: лед, графит и даже кристаллы алмазов! Очень часто именно они отвечают за более прочную структуру у вещей, так как в таком виде расположение атомов более устойчивое. И несмотря на то что кристаллизация — это очень распространенный процесс, который происходит на наших глазах чуть ли не постоянно, особенно в зимний период, его так никому и не удавалось увидеть по-настоящему. Восполнить и разрешить эту оплошность взялся японский химик из Токийского университета.

Немного предыстории

Для того чтобы воплотить и заснять этот процесс на камеру Такаюки Накамура потребовалось 15 лет! За это время он исследовал самые разные способы, как это можно сделать. И последний из них наконец-то смог добиться главной цели его жизни. Он увидел, как на самом деле происходит процесс перестройки атомов в кристаллическую решетку.

Что он сделал

Подопытным раствором оказался хлорид натрия, или, иначе говоря, вода с солью. Вместо колб ученому потребовалось создать рамку из углерода толщиной в один атом. Благодаря ей атомы не разбежались при первой же попытке в разные стороны, а остались в заданных изначально для них пределах. В основу этого опыта легли технологии электронной микроскопии с атомным разрешением.

Видео было записано со скоростью 25 кадров в секунду, и оно позволяет увидеть, как постепенно в жидкой среде, как солдаты в полку, получившие приказ, атомы начинают строиться в определенном, известном только им самим порядке. Стабильностью это подобие кристаллической решетки не отличается, отчасти потому что это всего лишь ее «проект».

Самым интересным результатом стало время образования кристаллов. Как показали десятки экспериментов, в среднем кристаллы образуются за 5,07 секунды. Таково время, которое ученые зафиксировали для соли. И им пока еще есть над чем работать. Впереди такие вещества, как графит и алмаз. Во всяком случае было бы любопытно увидеть, как происходят такие процессы в отношении твердых веществ, как можно их ускорить и вообще возможно ли это. Остается надеяться, что они не займут у ученых еще 15 лет.

Что это значит для нас

Во многом такое наблюдение позволяет исследователям строить новые теории и совершать революционные опыты. Если эксперименты окажутся удачными, то уже на основе этих процессов ученые смогут предложить свои идеи по использованию этой технологии.

Если вы любите странные опыты, то посмотрите, что происходит с водой в космосе.

Присоединяйся к нашему сообществу в телеграмме, нас уже более 1 млн человек 😍