如何在室温下熔化黄金

当紧张局势升级时，意想不到的事情就会发生——尤其是涉及到金原子的时候。瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员现在首次尝试在室温下熔化黄金物体的表面。

Chalmers物理系的Ludvig de Knoop将一小块金子放在电子显微镜下。在最高放大率下观察它，并逐渐将电场增加到极高的水平，他有兴趣看看它如何影响金原子。

当他研究显微镜下记录的原子时，他看到了一些令人兴奋的东西。金的表层实际上已经熔化了——在室温下。

“我被这个发现震惊了。这是一个非凡的现象，它为我们提供了新的黄金基础知识，”Ludvig de Knoop说。

所发生的是金原子变得兴奋。在电场的作用下，它们突然失去了有序的结构，几乎释放了彼此之间的所有联系。经过进一步的实验，研究人员发现也有可能在固体和熔融结构之间切换。

金原子如何以这种方式失去结构的发现不仅壮观，而且在科学上具有开创性。Ludvig de Knoop和他的同事与芬兰于韦斯屈莱大学的理论家米凯尔朱哈妮库伊斯马一起，开辟了材料科学的新途径。该结果已经发表在《物理评论材料》杂志上。

由于理论计算，研究人员能够提出为什么黄金可以在室温下熔化。表面熔化可能被认为是所谓的低维相变。在这种情况下，这一发现与拓扑学研究领域有关，其中先驱大卫索利斯(David Thouless)、邓肯霍尔丹(Duncan Haldane)和迈克尔科斯特利茨(Michael Kosterlitz)获得了2016年诺贝尔物理学奖。在迈克尔朱哈妮库伊斯马的带领下，研究人员正在研究这种可能性。

在任何情况下，以这种方式熔化金表面层的能力能够在未来实现各种新颖的实际应用。

“因为我们可以控制和改变表面原子层的属性，它为不同类型的应用打开了大门。例如，这项技术可以用于不同类型的传感器、催化剂和晶体管。Chalmers的物理学教授Eva Olsson说：“非接触式元件的新概念也有机会出现。

但就目前而言，对于那些想不用电子显微镜就能熔化黄金的人来说，金匠的行程还是有条不紊的。

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