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
آگهی/ از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت
ایلان ماسک نخستین تریلیونر دنیا میشود
افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبتنام
تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس
اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود
تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی
اهمیت هوش مصنوعی در مسیر ارتقای کیفیت آموزشی
جلسه تلاوت و هماندیشی قاریان بینالمللی مزین به نام رهبر شهید
فلسفه در اندیشه حضرت امام، مقدمهای ضروری برای رسیدن به عرفان است
جریان قاتلان حسین (ع) امروز در مقابل امت ایشان قرار گرفتهاند
جدایی متا از شریک چینی جنجالی کلید خورد
احتمال اعمال محدودیت دوباره بر اینترنت بینالملل وجود دارد؟
خدمات ابری گوگل در هند مختل شد
چه چیزی کلید مرگ را در کهکشانها میچرخاند؟
جنجال غیبت زنان در میان فضانوردان آرتمیس ۳
داستان جالب کندترین آزمایش جهان چه بود؟
تاثیر باورنکردنی چای بر سلامتی و افزایش طول عمر
اقدامات حرم حضرت ابوالفضل العباس(ع) برای استقبال از ماه محرم
رویکردی اجتهادی بر جایگاه مردم در حکمرانی از منظر فقه شیعه در کتاب «فقه، مردم و حکمرانی»
واکاوی در مسئله عرفان و سلامت معنوی کودکان در یک نشست
نتیجه نهایی گفتگوی پیامبر با مسیحیان نجران پس از ماجرای مباهله چه شد؟
افتتاح سردخانه دومداره آمونیاکی شهر اهر با حضور حجت الاسلام خاموشی
هشدار قالیباف به ترامپ و دیگر رهبران جهان+عکس
حجتالاسلام قمی: زبان در وصف شما مردم مبعوث شده قاصر است
طرح روضههای خانگی سدره به مناسبت ماه محرم آغاز به کار کرد
نیاز داریم که همگی نسبت به معضلات و نیازها احساس مسئولیت کنیم
جزئیات جدید اعمال سوابق تحصیلی در کنکور سراسری ۱۴۰۵ را اینجا بخوانید
به کارگیری هوش مصنوعی جمینای در کروم به غرب آسیا رسید
زیرساخت حقیقی این سرزمین، تمدن کهن، فرهنگ و هنر ماندگارش است
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
اقتدار دفاعی ایران، ایدهای نو در بازیهای رومیزی
۳۵ ثانیه، ۷۲۰ هزار گلوله در لامرد/ جنایتی که روایت نشد
آئین اختتامیه روایت علوی برگزار شد
بازیهای تیم ملی فوتبال ایران در سینماها پخش میشود
معرفی چهار آلبوم موسیقی تازه وارد در فضای مجازی
روایت جواد موگویی از یک جنایت جنگی: حادثه لامرد در سایه روایتهای اشتباه رسانهای گم شد
جزئیات برنامههای محرمی اوقاف در قالب طرح سوگواره بصیرت عاشورایی اعلام شد
دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است
پویش «ایران در پناه قرآن» تا پایان خرداد تمدید شد
برگزاری نمایشگاه معماری حرمین شریفین در مکه مکرمه
حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ
آیا در جنگ هرکاری مجاز است؟ نگاهی به اخلاق در میدان نبرد
تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور
راز حذف زمینههای فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن
آذینبندی و شادیهای عمومی باید به عنوان مدخل معرفت باشد
فرایند محدودیت در اینترنت شفاف میشود؛ ماجرای اینترنت پرو و خط سفید چه بود؟
۷۸ درصد ترافیک اینترنت به حالت قبل و اول دی ماه بازگشت
آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه
مصوبه افزایش حقوق اعضای هیئت علمی لغو نشده است
تداوم فعالیت علمی دانشگاه شهید بهشتی با وجود آسیب در جنگ
ضیافت نور در آسمان خرداد؛ دیدار دو سیاره منظومه شمسی در آسمان ایران
نسخه جدید چتجیپیتی؛ از تولید عکس تا رزرو سفر در یک پنجره
مهلت دفاع از پایان نامه دستیاران پزشکی تا پایان آذر ۱۴۰۵ تمدید شد
حضوری شدن برخی امتحانات دانشگاه علم و صنعت در مقطع کارشناسی
ایران در جمع ۶ کشور دارای توان ساخت تجهیزات پیشرفته کرایوژنیک
چرا نقش استادان دانشگاه فراتر از کلاس درس است؟
انویدیا با غولهای فناوری کره جنوبی قرارداد بست
هوش مصنوعی زلزله یاب شد
ثبتنام خودکار ۸۵ درصد دانشآموزان ابتدایی در استان سمنان
فعالیت ۳۷ هزار سفیر سلامت دانشآموزی
هفته بینالمللی قرآن در کربلا افتتاح شد
چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟
ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است
تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوانسالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعالتر جهاد دانشگاهی صادر میشود
دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاهها
دستگاههای اجرایی ملزم به استفاده از پیامرسانهای بومی شدند
طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بینظیر
پیش ثبتنام الکامپ ۲۹ آغاز شد
امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانشآموختگان فراهم شد
اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵
جزئیات احکام انضباطی دانشجویان در ایمیل معاون دانشجویی دانشگاه شریف به اساتید
امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد
امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت میداد
خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند
موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کردهاند؟
زندگی امام موسی کاظم (ع) تابلویی تمامعیار از مدیریت بحران و کادرسازی دینی است
بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی میکند+عکس
طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بینظیر
امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانشآموختگان فراهم شد
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعالتر جهاد دانشگاهی صادر میشود
انویدیا با غولهای فناوری کره جنوبی قرارداد بست
دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاهها
بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگترین سرمایه یک هنرمند است
بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی میکند+عکس
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ
موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کردهاند؟
امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد
تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوانسالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی
امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت میداد
مصوبه افزایش حقوق اعضای هیئت علمی لغو نشده است
آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه
اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵
تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور
خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند
روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف
هفته بینالمللی قرآن در کربلا افتتاح شد
چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟
دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است
مهلت دفاع از پایان نامه دستیاران پزشکی تا پایان آذر ۱۴۰۵ تمدید شد
آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی
آیتالله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راهها و شکستن بنبستهاست
فعالیت ۳۷ هزار سفیر سلامت دانشآموزی
راز حذف زمینههای فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن
ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است
حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ
ضیافت نور در آسمان خرداد؛ دیدار دو سیاره منظومه شمسی در آسمان ایران
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.