ปิรามิดแทนที่จะเป็นทรงกลม: การรวมกลุ่มของอะตอมทองคำที่ไม่ได้มาตรฐาน

ปิรามิดแทนที่จะเป็นทรงกลม: การรวมกลุ่มของอะตอมทองคำที่ไม่ได้มาตรฐาน

โลกรอบตัวเราเป็นผลมาจากปรากฏการณ์และกระบวนการต่างๆ มากมายจากวิทยาศาสตร์ที่หลากหลาย แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะแยกแยะสิ่งที่สำคัญที่สุดออกมา แม้จะมีการแข่งขันกันในระดับหนึ่ง แต่หลายแง่มุมของวิทยาศาสตร์บางอย่างก็มีลักษณะที่คล้ายคลึงกัน ลองยกตัวอย่างเรขาคณิต: ทุกสิ่งที่เราเห็นมีรูปร่างที่แน่นอน ซึ่งหนึ่งในลักษณะที่พบบ่อยที่สุดในธรรมชาติคือวงกลม วงกลม ทรงกลม ลูกบอล (แนวโน้มที่ใบหน้า) ความปรารถนาที่จะเป็นทรงกลมนั้นแสดงออกมาทั้งในดาวเคราะห์และกระจุกอะตอม แต่มีข้อยกเว้นสำหรับกฎอยู่เสมอ นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Leuven (เบลเยียม) พบว่าอะตอมของทองคำไม่ได้ก่อตัวเป็นทรงกลม แต่เป็นกระจุกเสี้ยม อะไรทำให้เกิดพฤติกรรมที่ผิดปกติของอะตอมทองคำ ปิรามิดอันมีค่ามีคุณสมบัติอะไรบ้าง และการค้นพบนี้สามารถนำไปใช้ในทางปฏิบัติได้อย่างไร เราเรียนรู้เกี่ยวกับเรื่องนี้จากรายงานของนักวิทยาศาสตร์ ไป.

พื้นฐานการวิจัย

การมีอยู่ของกลุ่มอะตอมทองคำที่ผิดปกตินั้นเป็นที่รู้กันมานานแล้ว โครงสร้างเหล่านี้มีคุณสมบัติทางเคมีและอิเล็กทรอนิกส์ที่ผิดปกติ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมความสนใจในโครงสร้างเหล่านี้จึงเพิ่มขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา การศึกษาส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การศึกษาการพึ่งพามิติ แต่การศึกษาดังกล่าวจำเป็นต้องมีการสังเคราะห์แบบควบคุมและการวัดที่มีความแม่นยำสูง

โดยธรรมชาติกระจุกดาวมีหลายประเภท แต่กระจุกที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับการศึกษาคือ Au20 ซึ่งก็คือกระจุกทองคำ 20 อะตอม ความนิยมนั้นเนื่องมาจากมีความสมมาตรสูง จัตุรมุข* โครงสร้างและมีขนาดใหญ่อย่างน่าประหลาดใจ HOMO-LUMO (HL) โดยช่องว่าง (ช่องว่าง)*.

จัตุรมุข* - รูปทรงหลายเหลี่ยมที่มีรูปสามเหลี่ยมสี่รูปเป็นใบหน้า หากเราถือว่าใบหน้าด้านใดด้านหนึ่งเป็นฐาน จัตุรมุขก็สามารถเรียกได้ว่าเป็นปิรามิดรูปสามเหลี่ยม

ช่องว่าง HOMO-LUMO (ช่องว่าง)* — HOMO และ LUMO เป็นประเภทของออร์บิทัลโมเลกุล (ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ที่อธิบายพฤติกรรมคลื่นของอิเล็กตรอนในโมเลกุล) HOMO ย่อมาจากวงโคจรของโมเลกุลที่มีการครอบครองสูงสุด และ LUMO ย่อมาจากวงโคจรของโมเลกุลว่างต่ำสุด อิเล็กตรอนของโมเลกุลในสถานะพื้นทำให้ออร์บิทัลทั้งหมดมีพลังงานต่ำที่สุด วงโคจรที่มีพลังงานสูงที่สุดในบรรดาวงที่มีพลังงานเต็มเรียกว่า HOMO ในทางกลับกัน LUMO ก็เป็นวงโคจรพลังงานที่ต่ำที่สุด ความแตกต่างของพลังงานระหว่างออร์บิทัลทั้งสองประเภทนี้เรียกว่าช่องว่าง HOMO-LUMO

โฟโตอิเล็กตรอนสเปกโทรสโกปีของ Au20 แสดงให้เห็นว่าช่องว่าง HOMO-LUMO คือ 1.77 eV

การจำลองดำเนินการบนพื้นฐานของทฤษฎีฟังก์ชันความหนาแน่น (วิธีการคำนวณโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของระบบ) แสดงให้เห็นว่าความแตกต่างของพลังงานสามารถทำได้โดยผ่านปิรามิดจัตุรมุขที่มีสมมาตร Td (สมมาตรจัตุรมุข) ซึ่งเป็นเรขาคณิตที่เสถียรที่สุดสำหรับ คลัสเตอร์ Au20

นักวิทยาศาสตร์ตั้งข้อสังเกตว่าการวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับ Au20 ให้ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องอย่างยิ่งเนื่องจากความซับซ้อนของกระบวนการ ก่อนหน้านี้ มีการใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดส่องผ่าน พลังงานสูงของลำแสงทำให้ผลการสังเกตบิดเบี้ยว: มีการสังเกตความผันผวนคงที่ของ Au20 ระหว่างการกำหนดค่าโครงสร้างที่แตกต่างกัน ใน 5% ของภาพที่ได้รับ กระจุก Au20 มีลักษณะเป็นจัตุรมุข และส่วนที่เหลือมีรูปทรงเรขาคณิตที่ไม่เป็นระเบียบโดยสิ้นเชิง ดังนั้น การมีอยู่ของโครงสร้าง tetrahedral Au20 บนพื้นผิวที่ทำจาก เช่น คาร์บอนอสัณฐาน แทบจะเรียกได้ว่าพิสูจน์ไม่ได้ XNUMX%

ในการศึกษาที่เรากำลังทบทวนในวันนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ตัดสินใจที่จะใช้วิธีการที่อ่อนโยนมากขึ้นในการศึกษา Au20 ได้แก่ กล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดอุโมงค์ (STM) และกล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดอุโมงค์ (STS) วัตถุในการสังเกตคือกระจุก Au20 บนฟิล์ม NaCl ที่บางเฉียบ STM ช่วยให้เราสามารถยืนยันความสมมาตรแบบสามเหลี่ยมของโครงสร้างเสี้ยม และข้อมูล STS ทำให้สามารถคำนวณช่องว่าง HOMO-LUMO ซึ่งสูงถึง 2.0 eV

การเตรียมการวิจัย

ชั้น NaCl ถูกปลูกบนพื้นผิว Au (111) โดยใช้การสะสมไอสารเคมีที่ 800 K ในห้อง STM ภายใต้สภาวะสุญญากาศที่สูงเป็นพิเศษ

ไอออนของคลัสเตอร์ Au20 ถูกสร้างขึ้นผ่านการตั้งค่าแมกนีตรอนสปัตเตอร์และขนาดที่เลือกโดยใช้ตัวกรองมวลสี่เท่า แหล่งกำเนิดสปัตเตอร์ทำงานในโหมดต่อเนื่องและผลิตกระจุกที่มีประจุจำนวนมาก ซึ่งต่อมาได้เข้าสู่ตัวกรองมวลสี่เท่า คลัสเตอร์ที่เลือกถูกฝากไว้บนซับสเตรต NaCl/Au(111) สำหรับการสะสมที่มีความหนาแน่นต่ำ ฟลักซ์คลัสเตอร์คือ 30 pA (พิโคแอมป์) และเวลาการสะสมคือ 9 นาที สำหรับการสะสมที่มีความหนาแน่นสูง จะเป็น 1 nA (นาโนแอมป์) และ 15 นาที ความดันในห้องคือ 10-9 มิลลิบาร์

ผลการศึกษา

กระจุก Au20 ประจุลบที่เลือกจำนวนมากซึ่งมีความหนาแน่นครอบคลุมต่ำมากถูกสะสมไว้ที่อุณหภูมิห้องบนเกาะ NaCl ที่บางเฉียบ ซึ่งรวมถึง 2 ลิตร, 3 ลิตร และ 4 ลิตร (ชั้นอะตอม)

ปิรามิดแทนที่จะเป็นทรงกลม: การรวมกลุ่มของอะตอมทองคำที่ไม่ได้มาตรฐาน
รูปภาพ #1

На 1A จะเห็นได้ว่า NaCl ที่ปลูกส่วนใหญ่จะมีสามชั้น พื้นที่ที่มี 5 และ XNUMX ชั้นจะใช้พื้นที่ที่เล็กกว่า และไม่มีพื้นที่ XNUMX ลิตรเลย

พบกระจุก Au20 ในบริเวณสามและสี่ชั้น แต่ไม่มีอยู่ใน 2L สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่า Au20 สามารถผ่าน NaCl 2 ลิตรได้ แต่ในกรณีของ NaCl 3 ลิตรและ 4 ลิตร นั้นจะยังคงติดอยู่บนพื้นผิวของมัน ที่ความหนาแน่นของการเคลือบต่ำในพื้นที่ 200 x 200 นาโนเมตร มีการสังเกตกระจุกตั้งแต่ 0 ถึง 4 คลัสเตอร์โดยไม่มีสัญญาณของการรวมตัวกันของ Au20 (การสะสม)

เนื่องจากความต้านทานของ NaCl 4 ลิตรสูงเกินไป และความไม่เสถียรเมื่อสแกน Au20 เดี่ยวบน NaCl 4 ลิตร นักวิทยาศาสตร์จึงมุ่งความสนใจไปที่การศึกษากลุ่มบน NaCl 3 ลิตร

ปิรามิดแทนที่จะเป็นทรงกลม: การรวมกลุ่มของอะตอมทองคำที่ไม่ได้มาตรฐาน
รูปภาพ #2

กล้องจุลทรรศน์ของกลุ่มใน NaCl 3 ลิตรแสดงให้เห็นว่าความสูงของพวกมันคือ 0.88 ± 0.12 นาโนเมตร ตัวเลขนี้สอดคล้องกับผลการสร้างแบบจำลองซึ่งคาดการณ์ความสูงไว้ที่ 0.94 ± 0.01 นาโนเมตร (2A). กล้องจุลทรรศน์ยังแสดงให้เห็นว่าบางกระจุกมีรูปร่างเป็นรูปสามเหลี่ยมโดยมีอะตอมที่ยื่นออกมาหนึ่งอะตอมที่ด้านบน ซึ่งในทางปฏิบัติยืนยันการวิจัยทางทฤษฎีเกี่ยวกับรูปร่างปิรามิดของโครงสร้าง Au20 (2B).

นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่าเมื่อมองเห็นวัตถุสามมิติที่มีขนาดเล็กมาก เช่น กระจุก Au20 เป็นเรื่องยากมากที่จะหลีกเลี่ยงความคลาดเคลื่อนบางอย่าง เพื่อให้ได้ภาพที่แม่นยำที่สุด (ทั้งจากมุมมองของอะตอมและเรขาคณิต) จำเป็นต้องใช้ปลายกล้องจุลทรรศน์ที่มีฟังก์ชั่น Cl ที่คมชัดระดับอะตอมในอุดมคติ รูปร่างเสี้ยมถูกระบุเป็นสองกลุ่ม (1V и 1S) ภาพสามมิติที่แสดงอยู่ใน 1D и 1ตามลำดับ

แม้ว่าการกระจายรูปร่างและส่วนสูงของรูปสามเหลี่ยมจะแสดงให้เห็นว่ากระจุกที่สะสมไว้นั้นคงรูปทรงเสี้ยมไว้ แต่ภาพ STM (1V и 1S) ไม่แสดงโครงสร้างจัตุรมุขที่สมบูรณ์แบบ มุมที่ใหญ่ที่สุดในภาพ 1V อยู่ที่ประมาณ 78° และนี่คือ 30% มากกว่า 60° สำหรับจัตุรมุขในอุดมคติที่มีความสมมาตร Td

อาจมีสองเหตุผลสำหรับเรื่องนี้ ประการแรก มีความไม่ถูกต้องในการถ่ายภาพเอง ซึ่งเกิดจากความซับซ้อนของกระบวนการนี้และจากข้อเท็จจริงที่ว่าปลายเข็มของกล้องจุลทรรศน์ไม่แข็ง และอาจบิดเบือนภาพได้เช่นกัน เหตุผลที่สองเกิดจากการบิดเบือนภายในของ Au20 ที่รองรับ เมื่อกลุ่ม Au20 ที่มีสมมาตร Td ตกลงบนโครงตาข่าย NaCl สี่เหลี่ยม ความไม่ตรงกันของสมมาตรจะบิดเบือนโครงสร้างจัตุรมุขในอุดมคติของ Au20

เพื่อหาสาเหตุของการเบี่ยงเบนดังกล่าวในภาพถ่าย นักวิทยาศาสตร์ได้วิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับความสมมาตรของโครงสร้าง Au20 ที่ปรับให้เหมาะสมสามโครงสร้างบน NaCl เป็นผลให้พบว่ากระจุกมีการบิดเบี้ยวเพียงเล็กน้อยจากโครงสร้างจัตุรมุขในอุดมคติโดยมีความสมมาตร Td โดยมีค่าเบี่ยงเบนสูงสุดในตำแหน่งอะตอมที่ 0.45 ดังนั้น การบิดเบือนในภาพจึงเป็นผลมาจากความไม่ถูกต้องในกระบวนการสร้างภาพ และไม่มีความเบี่ยงเบนใดๆ ในการสะสมของกลุ่มบนวัสดุพิมพ์และ/หรือปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งเหล่านั้น

ไม่เพียงแต่ข้อมูลภูมิประเทศเท่านั้นที่เป็นสัญญาณที่ชัดเจนของโครงสร้างปิรามิดของคลัสเตอร์ Au20 แต่ยังมีช่องว่าง HL ที่ค่อนข้างใหญ่ (ประมาณ 1.8 eV) เมื่อเปรียบเทียบกับ Au20 อื่นๆ ไอโซเมอร์* ด้วยพลังงานต่ำกว่า (ในทางทฤษฎีต่ำกว่า 0.5 eV)

ไอโซเมอร์* - โครงสร้างที่มีองค์ประกอบอะตอมและน้ำหนักโมเลกุลเหมือนกัน แต่มีโครงสร้างหรือการจัดเรียงอะตอมต่างกัน

การวิเคราะห์คุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของกลุ่มที่สะสมอยู่บนพื้นผิวโดยใช้สเปกโทรสโกปีแบบอุโมงค์สแกน (1F) ทำให้สามารถรับสเปกตรัมการนำไฟฟ้าแบบดิฟเฟอเรนเชียล (dI/dV) ของคลัสเตอร์ Au20 ได้ ซึ่งแสดงช่องว่างแถบความถี่ขนาดใหญ่ (Eg) เท่ากับ 3.1 eV

เนื่องจากคลัสเตอร์ถูกแยกทางไฟฟ้าโดยฉนวนฟิล์ม NaCl จึงเกิดทางแยกอุโมงค์กั้นสองชั้น (DBTJ) ซึ่งทำให้เกิดผลกระทบจากอุโมงค์อิเล็กตรอนเดี่ยว ดังนั้น ความไม่ต่อเนื่องในสเปกตรัม dI/dV เป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของความไม่ต่อเนื่องของควอนตัม HL (EHL) และพลังงานคูลอมบ์แบบดั้งเดิม (Ec) การวัดการแตกของสเปกตรัมแสดงตั้งแต่ 2.4 ถึง 3.1 eV สำหรับเจ็ดคลัสเตอร์ (1F). ความไม่ต่อเนื่องที่สังเกตได้มีขนาดใหญ่กว่าความไม่ต่อเนื่องของ HL (1.8 eV) ในเฟสก๊าซ Au20

ความแปรปรวนของการแตกหักในกลุ่มต่างๆ เนื่องมาจากกระบวนการวัดเอง (ตำแหน่งของเข็มที่สัมพันธ์กับคลัสเตอร์) ช่องว่างที่ใหญ่ที่สุดที่วัดได้ในสเปกตรัม dI/dV คือ 3.1 eV ในกรณีนี้ ทิปอยู่ห่างจากคลัสเตอร์ ซึ่งทำให้ความจุไฟฟ้าระหว่างทิปและคลัสเตอร์น้อยกว่าค่าระหว่างคลัสเตอร์และซับสเตรต Au (111)

ต่อไป เราทำการคำนวณการแตกของ HL ของกระจุก Au20 อิสระและที่อยู่บน NaCl 3 ลิตร

กราฟ 2C แสดงความหนาแน่นจำลองของกราฟสถานะสำหรับจัตุรมุข Au20 ที่เป็นเฟสก๊าซซึ่งมีช่องว่าง HL เท่ากับ 1.78 eV เมื่อคลัสเตอร์ตั้งอยู่บน 3L NaCl/Au(111) ความบิดเบี้ยวจะเพิ่มขึ้นและช่องว่าง HL จะลดลงจาก 1.73 เป็น 1.51 eV ซึ่งเทียบเคียงได้กับช่องว่าง HL ที่ 2.0 eV ที่ได้รับระหว่างการตรวจวัดการทดลอง

ในการศึกษาก่อนหน้านี้ พบว่าไอโซเมอร์ Au20 ที่มีโครงสร้าง Cs-symmetric มีช่องว่าง HL ประมาณ 0.688 eV และโครงสร้างที่มีความสมมาตรอสัณฐาน - 0.93 eV เมื่อคำนึงถึงการสังเกตเหล่านี้และผลการวัด นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปว่าช่องว่างแถบขนาดใหญ่เป็นไปได้เฉพาะภายใต้เงื่อนไขของโครงสร้างเสี้ยมจัตุรมุขเท่านั้น

ขั้นต่อไปของการวิจัยคือการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างคลัสเตอร์-คลัสเตอร์ ซึ่งมีการสะสม Au3 (ความหนาแน่นเพิ่มขึ้น) มากขึ้นบนซับสเตรต 111L NaCl/Au(20)

ปิรามิดแทนที่จะเป็นทรงกลม: การรวมกลุ่มของอะตอมทองคำที่ไม่ได้มาตรฐาน
รูปภาพ #3

บนภาพ 3A รูปภาพ STM เชิงภูมิประเทศของกลุ่มที่ฝากไว้จะปรากฏขึ้น มีการสังเกตกระจุกประมาณ 100 กระจุกในพื้นที่การสแกน (100 นาโนเมตร x 30 นาโนเมตร) ขนาดของกลุ่มที่มีปฏิสัมพันธ์บน NaCl 3 ลิตรมีขนาดใหญ่กว่าหรือเท่ากับขนาดของกลุ่มที่ศึกษาในการทดลองกับกลุ่มเดี่ยว สิ่งนี้สามารถอธิบายได้ด้วยการแพร่กระจายและการรวมตัวกัน (การจับตัวเป็นก้อน) บนพื้นผิวของ NaCl ที่อุณหภูมิห้อง

การสะสมและการเติบโตของกระจุกสามารถอธิบายได้ด้วยสองกลไก: การสุกของ Ostwald (การควบแน่นใหม่) และการทำให้สุกของ Smoluchowski (การขยายเกาะ) ในกรณีของการทำให้สุกที่ Ostwald กระจุกขนาดใหญ่จะเติบโตโดยเสียประโยชน์จากกระจุกที่เล็กกว่า เมื่ออะตอมของกลุ่มหลังถูกแยกออกจากกระจุกดาวเหล่านั้นและแพร่กระจายไปยังกระจุกที่อยู่ใกล้เคียง ในระหว่างการทำให้สุกของ Smoluchowski อนุภาคขนาดใหญ่จะเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการอพยพและการรวมตัวของกระจุกดาวทั้งหมด การทำให้สุกประเภทหนึ่งสามารถแยกแยะได้จากที่อื่นดังนี้: เมื่อ Ostwald สุก การกระจายของขนาดคลัสเตอร์จะขยายและต่อเนื่อง และเมื่อใช้ Smoluchowski การทำให้สุก ขนาดจะถูกกระจายแบบไม่ต่อเนื่อง

บนแผนภูมิ 3V и 3S แสดงผลการวิเคราะห์มากกว่า 300 คลัสเตอร์ ได้แก่ การกระจายขนาด ช่วงความสูงของคลัสเตอร์ที่สังเกตได้ค่อนข้างกว้าง แต่สามารถแยกแยะกลุ่มความสูงของคลัสเตอร์ที่พบบ่อยที่สุดได้สามกลุ่ม (3S): 0.85, 1.10 และ 1.33 นาโนเมตร

ดังที่เห็นได้ในกราฟ 3Vมีความสัมพันธ์กันระหว่างค่าความสูงและความกว้างของคลัสเตอร์ โครงสร้างกระจุกดาวที่สังเกตได้แสดงให้เห็นลักษณะการเจริญเติบโตของ Smoluchowski

นอกจากนี้ยังมีความสัมพันธ์ระหว่างกระจุกในการทดลองความหนาแน่นของการทับถมสูงและต่ำ ดังนั้นกลุ่มกระจุกที่มีความสูง 0.85 นาโนเมตรจึงสอดคล้องกับกระจุกแต่ละกระจุกที่มีความสูง 0.88 นาโนเมตรในการทดลองที่มีความหนาแน่นต่ำ ดังนั้นคลัสเตอร์จากกลุ่มแรกจึงได้รับการกำหนดค่า Au20 และคลัสเตอร์จากกลุ่มที่สอง (1.10 นาโนเมตร) และกลุ่มที่สาม (1.33 นาโนเมตร) ได้รับการกำหนดค่า Au40 และ Au60 ตามลำดับ

ปิรามิดแทนที่จะเป็นทรงกลม: การรวมกลุ่มของอะตอมทองคำที่ไม่ได้มาตรฐาน
รูปภาพ #4

ในรูปภาพ 4A เราสามารถเห็นความแตกต่างทางสายตาระหว่างกระจุกทั้งสามประเภท ซึ่งสเปกตรัม dI/dV จะแสดงอยู่ในกราฟ 4V.

เมื่อกระจุก Au20 รวมกันเป็นช่องว่างพลังงานที่ใหญ่ขึ้นในสเปกตรัม dI/dV จะลดลง ดังนั้นสำหรับแต่ละกลุ่มจึงได้รับค่าความไม่ต่อเนื่องดังต่อไปนี้: Au20—3.0 eV, Au40—2.0 eV และ Au60—1.2 eV เมื่อพิจารณาข้อมูลเหล่านี้ เช่นเดียวกับภาพภูมิประเทศของกลุ่มที่ศึกษา จึงสามารถโต้แย้งได้ว่ารูปทรงของกระจุกที่เกาะกลุ่มกันนั้นอยู่ใกล้กับทรงกลมหรือครึ่งทรงกลมมากกว่า

ในการประมาณจำนวนอะตอมในกระจุกทรงกลมและครึ่งทรงกลม คุณสามารถใช้ Ns = [(h/2)/r]3 และ Nh = 1/2 (h/r)3 โดยที่ h и r แสดงถึงความสูงและรัศมีของคลัสเตอร์ Au อะตอม เมื่อคำนึงถึงรัศมี Wigner-Seitz สำหรับอะตอมทองคำ (r = 0.159 nm) เราสามารถคำนวณจำนวนของมันสำหรับการประมาณทรงกลม: กลุ่มที่สอง (Au40) - 41 อะตอม, กลุ่มที่สาม (Au60) - 68 อะตอม ในการประมาณครึ่งทรงกลม จำนวนอะตอมโดยประมาณ 166 และ 273 นั้นสูงกว่า Au40 และ Au60 ในการประมาณทรงกลมอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นจึงสรุปได้ว่าเรขาคณิตของ Au40 และ Au60 นั้นเป็นทรงกลมมากกว่าครึ่งทรงกลม

สำหรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแตกต่างของการศึกษา ฉันขอแนะนำให้ดูที่ รายงานของนักวิทยาศาสตร์ и วัสดุเพิ่มเติม ให้เขา.

ถ้อยคำส

ในการศึกษานี้ นักวิทยาศาสตร์ได้รวมสเปกโทรสโกปีของอุโมงค์สแกนและกล้องจุลทรรศน์เข้าด้วยกัน ซึ่งช่วยให้พวกเขาได้รับข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นเกี่ยวกับเรขาคณิตของกลุ่มอะตอมทองคำ พบว่าคลัสเตอร์ Au20 ที่สะสมอยู่บนพื้นผิว NaCl/Au(3) ขนาด 111 ลิตร ยังคงรักษาโครงสร้างปิรามิดของเฟสก๊าซซึ่งมีช่องว่าง HL ขนาดใหญ่ นอกจากนี้ยังพบว่ากลไกหลักของการเจริญเติบโตและการรวมตัวของกระจุกเป็นกลุ่มคือการเจริญเติบโตของ Smoluchowski

นักวิทยาศาสตร์เรียกหนึ่งในความสำเร็จหลักของงานของพวกเขาว่าไม่ใช่ผลการวิจัยเกี่ยวกับกระจุกอะตอมมากนัก แต่เป็นวิธีการดำเนินการวิจัยนี้ ก่อนหน้านี้มีการใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดส่องผ่านซึ่งทำให้ผลการสังเกตบิดเบือนเนื่องจากคุณสมบัติของมัน อย่างไรก็ตาม วิธีการใหม่ที่อธิบายไว้ในงานนี้ช่วยให้เราได้รับข้อมูลที่แม่นยำ

เหนือสิ่งอื่นใด การศึกษาโครงสร้างคลัสเตอร์ช่วยให้เราเข้าใจคุณสมบัติตัวเร่งปฏิกิริยาและแสง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในตัวเร่งปฏิกิริยาคลัสเตอร์และอุปกรณ์ออพติคัล ปัจจุบันมีการใช้กระจุกในเซลล์เชื้อเพลิงและการดักจับคาร์บอนแล้ว อย่างไรก็ตาม ตามความเห็นของนักวิทยาศาสตร์เอง นี่ไม่ใช่ขีดจำกัด

ขอบคุณสำหรับการอ่าน อยากรู้อยากเห็นและมีสัปดาห์ที่ดี 🙂

โฆษณาบางส่วน🙂

ขอบคุณที่อยู่กับเรา คุณชอบบทความของเราหรือไม่? ต้องการดูเนื้อหาที่น่าสนใจเพิ่มเติมหรือไม่ สนับสนุนเราโดยการสั่งซื้อหรือแนะนำให้เพื่อน Cloud VPS สำหรับนักพัฒนา เริ่มต้นที่ $4.99, อะนาล็อกที่ไม่เหมือนใครของเซิร์ฟเวอร์ระดับเริ่มต้นซึ่งเราคิดค้นขึ้นเพื่อคุณ: ความจริงทั้งหมดเกี่ยวกับ VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 Cores) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps จาก $19 หรือจะแชร์เซิร์ฟเวอร์ได้อย่างไร (ใช้ได้กับ RAID1 และ RAID10 สูงสุด 24 คอร์ และสูงสุด 40GB DDR4)

Dell R730xd ถูกกว่า 2 เท่าในศูนย์ข้อมูล Equinix Tier IV ในอัมสเตอร์ดัม? ที่นี่ที่เดียวเท่านั้น 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 ทีวีจาก $199 ในเนเธอร์แลนด์! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - จาก $99! อ่านเกี่ยวกับ วิธีสร้างบริษัทโครงสร้างพื้นฐาน ระดับด้วยการใช้เซิร์ฟเวอร์ Dell R730xd E5-2650 v4 มูลค่า 9000 ยูโรต่อเพนนี?

ที่มา: will.com

เพิ่มความคิดเห็น