মাইক্রোস্কেলে ঘর্ষণ স্লাইডিং গতির উপর অপ্রত্যাশিতভাবে নির্ভর করে

মাইক্রোস্কেলে ঘর্ষণ স্লাইডিং গতির উপর অপ্রত্যাশিতভাবে নির্ভর করে

একটি পারমাণবিক বল মাইক্রোস্কোপ এবং গ্রাফিনের অগ্রভাগের মধ্যে ঘর্ষণকে উপস্থাপন করে
গতি-নির্ভর ঘর্ষণ। (সৌজন্যে: পদার্থবিদ্যা বিভাগ, ইউনিভার্সিটি অব ব্যাসেল এবং সিক্সেল)

পারমাণবিক স্কেলে ঘর্ষণ দুটি পৃষ্ঠ একে অপরকে অতিক্রম করার গতির উপর নির্ভর করে বলে মনে হয়। এই আশ্চর্যজনক আচরণটি একটি পারমাণবিক শক্তি মাইক্রোস্কোপ (AFM) এর ডগা একটি গ্রাফিন আবরণ বরাবর সরানো হিসাবে পরিলক্ষিত হয়েছিল এবং সুইজারল্যান্ডের বাসেল এবং ইস্রায়েলের তেল আভিভ বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা বলেছেন যে এটি গ্রাফিনের জালির কাঠামোর অমিলের কারণে পৃষ্ঠের ঢেউয়ের ফলে হয়েছে। . বিভিন্ন বেগ শাসনে ঘর্ষণ শক্তির মাপ ভিন্নভাবে পরিমাপ করে এমন পর্যবেক্ষণের সাথে অনুসন্ধানে দেখা যায় যে, হার্ডডিস্ক এবং স্যাটেলাইট বা স্পেস টেলিস্কোপের মুভিং কম্পোনেন্টের মতো ডিভাইসে অ্যাপ্লিকেশন থাকতে পারে যার জন্য অতি নিম্ন ঘর্ষণ প্রয়োজন।

দৈনন্দিন, ম্যাক্রোস্কোপিক বস্তুতে, ঘর্ষণ হয় স্লাইডিং গতির থেকে স্বাধীন (কুলম্বের সূত্র অনুসারে) অথবা রৈখিকভাবে এটির উপর নির্ভরশীল (উদাহরণস্বরূপ সান্দ্র মিডিয়াতে)। পারমাণবিক স্কেলে, জিনিসগুলি ভিন্ন। নতুন কাজে নেতৃত্ব দিয়েছেন একটি দল আর্নস্ট মেয়ার থেকে সুইস ন্যানোসায়েন্স ইনস্টিটিউট এবং বাসেল বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ্যা বিভাগ একটি পারমাণবিক শক্তি মাইক্রোস্কোপ (AFM) একটি প্লাটিনাম সাবস্ট্রেটের উপরে গ্রাফিনের (একটি মধুচক্রের মতো কনফিগারেশনে সাজানো কার্বন পরমাণুর 2D ফর্ম) একটি স্তর জুড়ে যে গতিতে চলে তা পরিমাপ করে।

Moiré superlattices

তাদের পরীক্ষায়, যা তারা রিপোর্ট করে ন্যানো পত্র, মেয়ার এবং সহকর্মীরা দেখতে পান যে গ্রাফিন সুপারস্ট্রাকচার গঠন করে যা moiré superlattices নামে পরিচিত। এই কাঠামোগুলি আর সম্পূর্ণ সমতল নয়, এবং তারা যে ঘর্ষণ করে তা বেগ শাসনের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন উপায়ে দাঁড়িপাল্লা তৈরি করে।

দ্বারা পরমাণু আণবিক গতিশীল সিমুলেশন অনুযায়ী Oded Hod এবং মাইকেল উরবাখতেল আবিবের গবেষণা গোষ্ঠীর মতে, প্রভাবের পেছনের প্রক্রিয়াটি moiré superlattice এর শিলাগুলির বিকৃতি থেকে আসে কারণ AFM এর ডগা গ্রাফিন/প্ল্যাটিনাম ইন্টারফেস বরাবর চলে যায়। টিপটি স্থিতিস্থাপক বিকৃতিকে প্ররোচিত করে যখন এটি রিজের উপর ধাক্কা দেয়, তারপরে এটি এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে ডগা থেকে বিচ্ছিন্ন হওয়ার পরে রিজ শিথিল করে।

কম AFM স্ক্যানিং বেগে, ঘর্ষণ শক্তি ছোট এবং স্থির থাকে (ম্যাক্রোস্কোপিক আচরণের স্মরণ করিয়ে দেয়), হড ব্যাখ্যা করেন। একটি নির্দিষ্ট থ্রেশহোল্ড বেগের উপরে, তবে, এটি লগারিদমিকভাবে বৃদ্ধি পায়। "এই থ্রেশহোল্ডটি moiré সুপারস্ট্রাকচারের আকারের চেয়ে কম, যা ইন্টারফেসিয়াল টুইস্ট অ্যাঙ্গেলের মাধ্যমে ক্রস-ওভার মান টিউন করার অনুমতি দেয়," হোড বলেছেন।

"ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি স্পষ্ট বার্তা"

"আমাদের ফলাফলগুলি ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি স্পষ্ট বার্তা প্রদান করে," Urbakh যোগ করে। "দ্বি-মাত্রিক উপাদান আবরণ ব্যবহার করে অতি-নিম্ন ঘর্ষণ অর্জন করতে, সেগুলিকে এমনভাবে প্রস্তুত করা উচিত যাতে ছোট আকারের মোয়ার নিদর্শন তৈরি করা যায়।"

গবেষকরা বলছেন যে তারা যে প্রক্রিয়াটি পর্যবেক্ষণ করেছেন তা পলিক্রিস্টালাইন উপকরণগুলির জন্যও প্রাসঙ্গিক হতে পারে, যেখানে শস্যের সীমানা বিদ্যমান। তারা ভবিষ্যতে কাজ আরো বিস্তারিতভাবে এই অধ্যয়ন পরিকল্পনা. "এই ক্ষেত্রে, ঘর্ষণীয় শক্তির অপচয় শস্যের সীমানার অবদানের দ্বারা প্রভাবিত হয়," হড বলেছেন ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড. "আমরা শস্য সীমার ঘর্ষণ দূর করার উপায় খুঁজে বের করতে চাই, উদাহরণস্বরূপ অনন্য নেতিবাচক ঘর্ষণ সহগ শাসনের অন্বেষণ করে, যেখানে সাধারণ শারীরিক অন্তর্দৃষ্টির বিপরীতে বাহ্যিক স্বাভাবিক লোডের সাথে ঘর্ষণ হ্রাস পায়।"

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড

ক্যাম্পাস সম্প্রদায় নর্থ ক্যারোলিনা বিশ্ববিদ্যালয়ে ন্যানোসায়েন্টিস্টকে মারাত্মকভাবে গুলি করে শোক করছে - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

উত্স নোড: 1883859
সময় স্ট্যাম্প: সেপ্টেম্বর 1, 2023

বায়োইঞ্জিনিয়ারড কর্নিয়াল টিস্যু রোগাক্রান্ত বা ক্ষতিগ্রস্ত কর্নিয়ায় আক্রান্ত ব্যক্তিদের দৃষ্টিশক্তি পুনরুদ্ধার করে

উত্স নোড: 1677408
সময় স্ট্যাম্প: আগস্ট 21, 2022

আমাকে কিছু জিজ্ঞাসা করুন: কিম নাইগার্ড - 'আমি এই সহকর্মীদের সাথে সম্পর্ক গড়ে তুলতে যত ভাল, প্রকল্পটি তত মসৃণ হবে' - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

উত্স নোড: 1901847
সময় স্ট্যাম্প: অক্টোবর 13, 2023