U znanstvenom svijetu povremeno se pojave otkrića koja prkose očekivanjima, a jedno takvo nedavno je privuklo veliku pažnju. Znanstvenici su svjedočili nevjerojatnom fenomenu: metal se samostalno regenerirao tijekom laboratorijskog eksperimenta. Ako se ovaj proces uspije detaljno istražiti i kontrolirati, mogli bismo biti na pragu nove ere u inženjerskoj tehnologiji.
Znanstvenici iz Sandia National Laboratories i Sveučilišta Texas A&M proveli su istraživanje u kojem su testirali otpornost metala pomoću napredne tehnike transmisijskog elektronskog mikroskopa. Ova tehnika omogućila im je da pomiču krajeve metalnog uzorka čak 200 puta u sekundi, stvarajući ekstremne uvjete naprezanja. Tijekom eksperimenta, istraživači su promatrali kako se 40-nanometarski komadić platine, suspendiran u vakuumu, počeo samostalno popravljati nakon što je došlo do pukotine. Pukotine koje nastaju pod ovakvim stresom poznate su kao umor materijala—mikroskopski lomovi uzrokovani ponavljajućim naprezanjem i kretanjem, koji s vremenom mogu dovesti do ozbiljnih oštećenja strojeva i struktura.
Nakon 40 minuta promatranja, pukotina na platini počela se spontano spajati, što je bilo iznenađujuće otkriće. “Bilo je nevjerojatno svjedočiti ovom procesu uživo,” izjavio je materijalni znanstvenik Brad Boyce iz Sandia National Laboratories. “Nismo očekivali takav rezultat, ali sada znamo da metali, barem na nanoskali, imaju prirodnu sposobnost samopopravljanja.”
Iako su ovi rezultati postignuti pod specifičnim laboratorijskim uvjetima, potencijal ovakve sposobnosti metala je ogroman. Zamislite koliko bi samopopravljajući metali mogli smanjiti troškove i vrijeme potrebno za popravke mostova, motora, pa čak i elektroničkih uređaja.
Znanstvena predviđanja postaju stvarnost
Iako je ovo otkriće izuzetno, nije potpuno neočekivano. Još 2013. godine, materijalni znanstvenik Michael Demkowicz sa Sveučilišta Texas A&M predvidio je mogućnost regeneracije metala na nanoskali, temeljem pomicanja kristalnih granica unutar metala pod stresom. Demkowicz, koji je također sudjelovao u ovom istraživanju, koristio je najnovije računalne modele kako bi potvrdio da njegovi prijašnji teoretski modeli odgovaraju rezultatima dobivenim u ovom eksperimentu. Zapanjujuće je što se proces samostalnog popravljanja dogodio na sobnoj temperaturi, što otvara nova pitanja o mogućnostima primjene ovog fenomena u svakodnevnim uvjetima.
Jedno od mogućih objašnjenja za ovaj fenomen je proces poznat kao hladno zavarivanje. To se događa kada se metalne površine približe dovoljno blizu da se njihovi atomi počnu međusobno povezivati, bez potrebe za toplinom. U uobičajenim uvjetima, slojevi zraka ili nečistoća sprječavaju ovaj proces, ali u vakuumu, gdje je eksperiment proveden, metali se mogu spojiti gotovo savršeno. Demkowicz se nada da će ovo otkriće potaknuti daljnja istraživanja u području materijalne znanosti. “Nadam se da će ovo otkriće inspirirati istraživače da razmotre mogućnosti koje dosad nismo očekivali,” izjavio je.
Trudimo se biti točni, ali ako mislite da smo u ovom članku napravili grešku, javite nam se. Također, ne zaboravite pratiti naš ekskluzivni kanal: https://t.me/s/kozmoshr.
