Mimo, że zwiększenie się plastyczności materiałów w skali nano nie musi się wydawać zaskakujące, przyczyny tego zjawiska nie były do niedawna wystarczająco poznane. Nowe światło rzuca jednak odkrycie międzynarodowej grupy naukowców kierowanej przez profesora Romana Nowaka.

Badania polegały na analizie zmian kształtu poddanych ściskaniu krzemowych nano-sfer i to właściwie na podstawie pomiarów zmian położenia poszczególnych atomów. Okazało się, że o ile makroskopowa plastyczność krzemu ma swoje źródła w przemianach fazowych, o tyle w przypadku  zjawisk w nanoskali dominować zaczynają inne zjawiska.

W przeciwieństwie do litego materiału, w nanocząstkach dochodzi do zmniejszenia naprężeń, na skutek czego następuje wzrost plastyczności wynikającej z możliwości powstawania dyslokacji. Przemianę tego typu naukowcy nazwali „deconfinement”, czyli „uwolnieniem”, a w przypadku tłumaczenia na język polski, wdzięcznym terminem wydawać by  się mogło tytułowe odprężenie.

Koncepcja zjawiska wyjaśnia nie występowanie przejść fazowych w krzemowych nano-klinach oraz zgadza się z występowaniem pamięci kształtu nano-kolumn. Opanowanie efektu odprężenia może mieć istotne znaczenie dla nanoelektromechaniki, fotoniki oraz biotechnologii i medycyny.

Źródło: Physorg

Paper: http://www.nature.com/nnano/journal/v6/n8/abs/nnano.2011.118.html