به گزارش ثریا - یان بالاجکا از مؤسسه فیزیک کاربردی دانشگاه فنی وین که این پژوهش را هدایت کرد، توضیح می‌دهد: یدید نقره برای چندین دهه در برنامه‌های تغییر آب‌وهوای جو در سراسر جهان استفاده شده است، در واقع، این ماده از دهه ۱۹۴۰ برای این منظور به خاطر ساختار بلوری اتمی‌اش که تقریبا مشابه یخ است، انتخاب شد. یدید نقره دارای تقارن شش‌ضلعی و فاصله‌های بسیار مشابه بین اتم‌ها در ساختار شبکه‌ای خود است.
به نقل از فیزیک ورد، ایده پایه‌ای، به گفته بالاجکا، از دانشمند آمریکایی هواشناسی قرن بیستم، برنارد وونه‌گات، سرچشمه گرفته است که در سال ۱۹۴۷ پیشنهاد کرد وارد کردن بلورهای کوچک یدید نقره (AgI) به یک ابر می‌تواند هسته‌هایی برای رشد یخ فراهم کند. اما در حالی که پیشنهاد وونه‌گات مؤثر بود، این تصویر ساده کاملا دقیق نیست. مشکل این است که هسته‌زایی در سطح بلور رخ می‌دهد، نه داخل آن و ساختار اتمی سطح یدید نقره به‌طور قابل توجهی با داخل بلور متفاوت است.
برای بررسی بیشتر، بالاجکا و همکارانش از میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) با وضوح بالا و شبیه‌سازی‌های پیشرفته رایانه‌ای استفاده کردند تا ساختار اتمی بلورهای یدید نقره با قطر دو تا سه نانومتر را هنگام شکسته شدن به دو قطعه، مطالعه کنند. اندازه‌گیری‌های گروه آنها نشان داد که سطوح هر دو ساختار تازه‌شکافته شده با آنچه در داخل بلور یافت می‌شود، متفاوت است.
به‌طور خاص، یوهانا هیتنر که آزمایش‌ها را انجام داد، توضیح می‌دهد که هنگام شکافته شدن یک بلور یدید نقره، اتم‌های نقره در یک طرف و اتم‌های ید در طرف دیگر قرار می‌گیرند. این امر برای رشد یخ اهمیت دارد، زیرا در حالی که سمت نقره یک آرایش شش‌ضلعی را حفظ می‌کند که قالب ایده‌آلی برای رشد لایه‌های یخ فراهم می‌کند، سمت ید به شکل مستطیلی بازسازی می‌شود که دیگر با تقارن شش‌ضلعی بلورهای یخ همخوانی ندارد. بنابراین سمت ید با رشد یخ شش‌ضلعی ناسازگار است.
بالاجکا می‌گوید: مطالعه ما این بحث چند دهه‌ای درباره ساختار سطح در مقابل ساختار داخلی یدید نقره را حل می‌کند و نشان می‌دهد که سازگاری ساختاری واقعا اهمیت دارد.
به گفته بالاجکا، آزمایش‌های این گروه بسیار دشوار بودند. بسیاری از روش‌های آزمایشی برای مطالعه ساختار و خواص سطوح مواد بر اساس تعامل با ذرات باردار مانند الکترون یا یون هستند، اما یدید نقره یک عایق الکتریکی است که اکثر ابزارهای موجود روی آن کار نمی‌کند. استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی به آنها این مشکل را حل کرد، زیرا این روش نیروهای بین اتمی بین یک نوکِ تیز و سطح را تشخیص می‌دهد و به نمونه هادی نیاز ندارد.
یک مشکل دیگر این است که یدید نقره حساس به نور است و هنگام قرار گرفتن در معرض نور مرئی تجزیه می‌شود. در حالی که این خاصیت در زمینه‌های دیگر مفید است، یدید نقره یک ماده رایج در صفحات عکاسی اولیه بود و برای گروه دانشگاه فنی وین مشکلاتی ایجاد کرد. تنظیمات میکروسکوپ نیروی اتمی معمول از تشخیص لیزری نوری برای نقشه‌برداری از توپولوژی نمونه استفاده می‌کنند.
برای جلوگیری از تخریب نمونه در حین مطالعه، پژوهشگران مجبور شدند از میکروسکوپ نیروی اتمی غیرتماسی مبتنی بر حسگر پیزوالکتریک استفاده کنند که سیگنال‌های الکتریکی را تشخیص می‌دهد و به خوانش نوری نیاز ندارد. آنها همچنین تنظیمات خود را برای کار در محیطی نزدیک به تاریک تطبیق دادند و فقط از نور قرمز هنگام دست‌کاری یدید نقره استفاده کردند تا نور اضافی نمونه را تخریب نکند.
مدل‌سازی محاسباتی
بخش مدل‌سازی محاسباتی کار، یک مانع دیگر ایجاد کرد. هم نقره و هم ید اتم‌هایی با تعداد زیادی الکترون در پوسته خود هستند و بنابراین بسیار قطبش پذیرند. تعامل بین چنین اتم‌هایی نمی‌تواند به‌طور دقیق توسط روش‌های استاندارد مدل‌سازی محاسباتی مانند نظریه تابعی چگالی (DFT) توصیف شود، بنابراین ما مجبور شدیم از محاسبات بسیار دقیق تقریب فاز تصادفی (RPA) برای دستیابی به نتایج قابل اعتماد استفاده کنیم.
شرایط کاملا کنترل‌شده
پژوهشگران اذعان دارند که مطالعه آنها، تحت شرایط بسیار کنترل‌شده یعنی خلأ بسیار بالا، فشار و دمای پایین و محیط تاریک انجام شده است که بسیار متفاوت از شرایط واقعی داخل ابرهاست. گام منطقی بعدی برای ما این است که بررسی کنیم آیا یافته‌هایمان تحت شرایط واقعی‌تر هم صادق هستند یا خیر. می‌خواهیم بدانیم آیا ساختار سطوح یدید نقره در هوا و آب یکسان است و اگر نیست، علت چیست.
پژوهشگران همچنین می‌خواهند آرایش اتمی بازسازی مستطیلی سطح ید را بهتر درک کنند. این تصویر را برای استفاده از یدید نقره در هسته‌زایی یخ و همچنین درک کلی ما از آن به‌عنوان یک ماده، کامل می‌کند.
منبع : بارور سازی ابرها
تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد
علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟
داروهایی که به نفع ویروس عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد
کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان
تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز
کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟
کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد
چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟
کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد
ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد
کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری
دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند
چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟
محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی
ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون
تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم
نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود
تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی
امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد
کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد
کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس
محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟
نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشه‌های بحران هویت و گسست تاریخی
رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد
۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت می‌کنند
تنوع دیدگاه‌ها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است
هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند
فیلم‌های «بالاچ» و «سومری‌ها» اکران می‌شوند
معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان
تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد
یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد
متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد
دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه برتر جهان قرار دارد
اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتاب‌فروشی‌ها در «بازار کتاب»
لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم
نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد
جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج
نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد
ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد
رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود
فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد
کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش
حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟
حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است
«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید
وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند
فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار
«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ
از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجان‌پور تا گرامی‌داشتی برای اکبر عبدی
رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود
نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد
موسیقی بازی‌ها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال
معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت
اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد
گرم‌کن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم می‌شود
آمازون دوباره کارمندانش را بیکار کرد
دست نوشته دانشجویان در بیعت با رهبر انقلاب
امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است
اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب
ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶
اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶
علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش تاریخی را پیدا کردم
دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد
رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان
نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید
بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد
نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن
افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست
کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند
تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت
کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است
اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir
چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد
متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود
یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد
اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت
جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد
خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟
آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است
ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶
اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶
اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب
رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود
دست نوشته دانشجویان در بیعت با رهبر انقلاب
ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد
کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند
فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد
تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت
دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد
اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟
کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است
بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد
متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود
علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش تاریخی را پیدا کردم
رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان
افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست
امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است
جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج
«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید
یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد
آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است
نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد
هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir
نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید
جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد
نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن
اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت
رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.