Bilim adamları gümüş kümelerinin neden ışık yaydığını keşfetti

Anonim

Zeolitlerde yakalanan gümüş atomlarının kümeleri, küçük kanallı ve boşluklu gözenekli bir malzeme dikkat çekici ışık yayma özelliklerine sahiptir. LED ve TL lambaların yerine daha verimli aydınlatma uygulamaları için kullanılabilirler. Yakın zamana kadar, bilim adamları bu küçük parçacıkların nasıl ve neden ışık yaydığını tam olarak bilmiyorlardı. KU Leuven liderliğindeki disiplinler arası bir fizikçi ve kimyager ekibi, bu özelliklerin ilk ortaya çıktığı anda ortaya çıkmıştır.

Zeolitler çok sayıda küçük kanal ve boşluk içeren çok sert ve iyi bilinen bir yapıya sahiptir. Kimyada, belirli reaksiyonları uyarmak için kullanılırlar. Zeolitlerin boşluklarına 'yakalanan' moleküller hareketliliklerini kaybederler ve farklı davranmaya başlarlar. Bu araştırma, bilim adamlarının neden ve nasıl gümüş kümelerinin belirli bir zeolit ​​tipi kafeslere sarıldıklarında ışık yaydıklarını keşfetmesine izin verdi.

Araştırmacı Didier Grandjean, "Grenoble'daki Avrupa Synchrotron Radyasyon Tesisi'nde bir dizi gümüş küme karışımını Grenoble'daki radyasyona maruz bıraktık" diye açıklıyor. "Bu konuda iyi olan şey, malzemenin yapısı ve özellikleri hakkında bize çok fazla bilgi sağlamasıdır. Ancak, özellikle optik özelliklere bakmak istediğimiz gibi, yalnızca yayılan ışığı ölçen yeni bir yöntem kullandık. Bu şekilde, biz sadece ışığın sorumlusu olan belirli parçacıklara baktığımızdan emindik. ” Araştırma, bir tetrahedron biçiminde ve su molekülleriyle çevrelenmiş dört gümüş atomunun sadece küçük kümelerinin ışığa yatık olduklarına dair kesin kanıtlar sağlamıştır.

Profesör Peter Lievens, "Tetrahedra, iki elektronun serbestçe hareket edebileceği bir birim oluşturur. Bu, bir süper atom olarak adlandırılır: birkaç atomdan oluşan, ancak tek bir atom gibi davranan bir yapı" diyor. "Kümelerin optik özellikleri, iki serbest elektrondan kaynaklanır. Bunlar, daha yüksek bir enerji seviyesine kadar, yeşil ışığın belirli bir gölgesine neden olur. Buna karşılık, enerji seviyeleri, süperin kimyasal özellikleri ile belirlenir. atom." Bu yeni gözlem, kimya ve fizikteki araştırmacılar arasında yoğun bir işbirliğine atfedilebilir. Peter Lievens, "Dahası, deneysel gözlemlerimiz ileri teorik hesaplamalar ile doğrulanmaktadır."

Bu yeni bulunan bilgi, araştırmacıların, gümüş kümelerin özelliklerini değiştirmeye veya istenen optik özelliklere sahip yeni materyaller bulmaya başlamalarına izin verir. Bu çalışmanın sonuçları, diğer şeylerin yanı sıra, ışık ve uygulama çalışmaları için önemlidir.

Çalışma Bilim'de yayınlandı.

menu
menu