Radio Naukowe #131 Fizyka w 2D – jakie supermoce mają atomowe warstwy materii? | prof. Andrzej Wysmołek
Jan 26, 2023
55:13
Pełna transkrypcja dostępna na https://radionaukowe.pl/
Podcast rozwija się dzieki: https://patronite.pl/radionaukowe
***
Co to właściwie znaczy, kiedy fizyk mówi o materiałach dwuwymiarowych? – Tu chodzi o pewne uwięzienie, o możliwość ruchu – wyjaśnia w Radiu Naukowym prof. Andrzej Wysmołek z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. – To tak, jakbyśmy szli bardzo wąskim korytarzem. Możemy pójść do przodu, do tyłu, podskoczyć, ale ruch na bok uniemożliwiają nam ściany. I to jest istota dwuwymiarowego świata: ograniczony ruch w płaszczyźnie – dodaje. W ten właśnie sposób elektron ma ograniczony ruch w materiałach o cienkości jednego atomu. – To powoduje szereg bardzo, bardzo ciekawych zjawisk, które lubimy badać – opowiada naukowiec. Na przykład disiarczek molibdenu (możecie go znać z olejów silnikowych, ta substancja zmniejsza tarcie) w warstwie monowarstwowej przejawia wielokrotnie lepsze właściwości optyczne niż w tradycyjnej wielowarstwowej formie. - Niektórzy mówią, że mamy efekt socjologiczny. Warstwa przez oddziaływanie ze swoimi „toksycznymi” koleżankami i kolegami zatraciła swoje prawdziwe właściwości, to, że ona naprawdę jest gwiazdą, która może świecić – śmieje się fizyk. Takie monowarstwy są wytwarzane w wielu miejscach na świecie. W celach naukowych również na Wydziale Fizyki UW. Nie jest jednak łatwe. Materia „nie zwykła” funkcjonować w takim stanie. – Natura się broni. Kiedy próbujemy robić coś idealnego, to pojawiają się problemy – opisuje prof. Wysmołek. Właśnie dlatego naukowcy wciąż nie są w stanie wytwarzać dużych (czyli np. centymetrów kwadratowych) powierzchni o idealnych właściwościach. – Taki idealny grafen jest silniejszy niż stal, ma przewodnictwo lepsze niż srebro, jest superwytrzymały. Natomiast to, co my jesteśmy w stanie aktualnie wytworzyć, to są ciągle materiały, które mają ziarnistą strukturę – wyjaśnia fizyk. Naukowcy jednak nie ustają w wysiłkach, bo kandydatów na super-materiały jest sporo. Prof. Wysmołek nazywa pracę nad nimi „nanolego” albo „nanokanapki”. Układając materiały o niezwykłych właściwościach warstwa po warstwie będziemy mogli tworzyć fenomenalne rozwiązania technologiczne. Rozmawiamy też o rozbudzonych nadziejach wokół grafenu, o tym jak sobie poradzić ze zwijaniem się tak ekstremalnie cienkich materiałów, jakby to było dotknąć coś dwuwymiarowego oraz czy dałoby się to dostrzec gołym okiem. 💛 Przygotowanie każdego odcinka to wiele godzin pracy. Jeśli podobał Wam się ten podcast – możecie go wesprzeć w serwisie Patronite. https://patronite.pl/radionaukowe Dzięki! 💛 Radio Naukowe nadaje: 🎧 www https://radionaukowe.pl/ 🎧 Spotify https://cutt.ly/JbHd9bx 🎧 Google Podcast https://cutt.ly/DbHd8xg 🎧 Apple Podcast https://cutt.ly/IbHd5wx 🎧 YouTube https://www.youtube.com/c/RadioNaukowe 🧠 Radio Naukowe - włącz wiedzę! 🧠
Podcast rozwija się dzieki: https://patronite.pl/radionaukowe
***
Co to właściwie znaczy, kiedy fizyk mówi o materiałach dwuwymiarowych? – Tu chodzi o pewne uwięzienie, o możliwość ruchu – wyjaśnia w Radiu Naukowym prof. Andrzej Wysmołek z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. – To tak, jakbyśmy szli bardzo wąskim korytarzem. Możemy pójść do przodu, do tyłu, podskoczyć, ale ruch na bok uniemożliwiają nam ściany. I to jest istota dwuwymiarowego świata: ograniczony ruch w płaszczyźnie – dodaje. W ten właśnie sposób elektron ma ograniczony ruch w materiałach o cienkości jednego atomu. – To powoduje szereg bardzo, bardzo ciekawych zjawisk, które lubimy badać – opowiada naukowiec. Na przykład disiarczek molibdenu (możecie go znać z olejów silnikowych, ta substancja zmniejsza tarcie) w warstwie monowarstwowej przejawia wielokrotnie lepsze właściwości optyczne niż w tradycyjnej wielowarstwowej formie. - Niektórzy mówią, że mamy efekt socjologiczny. Warstwa przez oddziaływanie ze swoimi „toksycznymi” koleżankami i kolegami zatraciła swoje prawdziwe właściwości, to, że ona naprawdę jest gwiazdą, która może świecić – śmieje się fizyk. Takie monowarstwy są wytwarzane w wielu miejscach na świecie. W celach naukowych również na Wydziale Fizyki UW. Nie jest jednak łatwe. Materia „nie zwykła” funkcjonować w takim stanie. – Natura się broni. Kiedy próbujemy robić coś idealnego, to pojawiają się problemy – opisuje prof. Wysmołek. Właśnie dlatego naukowcy wciąż nie są w stanie wytwarzać dużych (czyli np. centymetrów kwadratowych) powierzchni o idealnych właściwościach. – Taki idealny grafen jest silniejszy niż stal, ma przewodnictwo lepsze niż srebro, jest superwytrzymały. Natomiast to, co my jesteśmy w stanie aktualnie wytworzyć, to są ciągle materiały, które mają ziarnistą strukturę – wyjaśnia fizyk. Naukowcy jednak nie ustają w wysiłkach, bo kandydatów na super-materiały jest sporo. Prof. Wysmołek nazywa pracę nad nimi „nanolego” albo „nanokanapki”. Układając materiały o niezwykłych właściwościach warstwa po warstwie będziemy mogli tworzyć fenomenalne rozwiązania technologiczne. Rozmawiamy też o rozbudzonych nadziejach wokół grafenu, o tym jak sobie poradzić ze zwijaniem się tak ekstremalnie cienkich materiałów, jakby to było dotknąć coś dwuwymiarowego oraz czy dałoby się to dostrzec gołym okiem. 💛 Przygotowanie każdego odcinka to wiele godzin pracy. Jeśli podobał Wam się ten podcast – możecie go wesprzeć w serwisie Patronite. https://patronite.pl/radionaukowe Dzięki! 💛 Radio Naukowe nadaje: 🎧 www https://radionaukowe.pl/ 🎧 Spotify https://cutt.ly/JbHd9bx 🎧 Google Podcast https://cutt.ly/DbHd8xg 🎧 Apple Podcast https://cutt.ly/IbHd5wx 🎧 YouTube https://www.youtube.com/c/RadioNaukowe 🧠 Radio Naukowe - włącz wiedzę! 🧠