เปลี่ยนห้องธรรมดาให้เป็นห้องทำงาน

Ludvig de Knoop จากภาควิชาฟิสิกส์ของ Chalmers ได้วางทองคำชิ้นเล็กๆ ไว้ในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เมื่อสังเกตในระดับกำลังขยายสูงสุดและเพิ่มสนามไฟฟ้าทีละขั้นจนถึงระดับที่สูงมาก เขาสนใจที่จะดูว่าสิ่งนี้มีอิทธิพลต่ออะตอมของทองคำอย่างไร เมื่อเขาศึกษาอะตอมในการบันทึกจากกล้องจุลทรรศน์ เขาเห็นสิ่งที่น่าตื่นเต้น ชั้นผิวของทองคำละลายจริง ๆ ที่อุณหภูมิห้อง Ludvig de Knoop กล่าวว่า "ฉันรู้สึกทึ่งกับการค้นพบนี้มาก นี่เป็นปรากฏการณ์ที่ไม่ธรรมดา และให้ความรู้พื้นฐานใหม่เกี่ยวกับทองคำแก่เรา" Ludvig de Knoop กล่าว สิ่งที่เกิดขึ้นคืออะตอมทองคำตื่นเต้น ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า จู่ๆ พวกมันก็สูญเสียโครงสร้างที่สั่งไว้และปลดปล่อยการเชื่อมต่อเกือบทั้งหมดของกันและกัน จากการทดลองเพิ่มเติม นักวิจัยค้นพบว่ามันเป็นไปได้ที่จะสลับระหว่างโครงสร้างที่เป็นของแข็งและโครงสร้างที่หลอมเหลว การค้นพบว่าอะตอมของทองคำสามารถสูญเสียโครงสร้างของมันด้วยวิธีนี้ได้อย่างไร ไม่ใช่แค่เรื่องที่น่าตื่นเต้นเท่านั้น แต่ยังเป็นการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่ก้าวล้ำอีกด้วย ร่วมกับนักทฤษฎี Mikael Juhani Kuisma จากมหาวิทยาลัย Jyväskylä ในฟินแลนด์ Ludvig de Knoop และเพื่อนร่วมงานได้เปิดช่องทางใหม่ในด้านวัสดุศาสตร์ ผลลัพธ์ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารPhysical Review Materialsแล้ว ด้วยการคำนวณทางทฤษฎี นักวิจัยจึงสามารถบอกได้ว่าเหตุใดทองคำจึงละลายได้ที่อุณหภูมิ ห้อง อาจเป็นไปได้ว่าการหลอมละลายของพื้นผิวสามารถเห็นได้ว่าเป็นการเปลี่ยนเฟสที่มีมิติต่ำ ในกรณีดังกล่าว การค้นพบนี้เชื่อมโยงกับสาขาการวิจัยโทโพโลยี ซึ่งผู้บุกเบิก David Thouless, Duncan Haldane และ Michael Kosterlitz ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปี 2016 โดยมี Mikael Juhani Kuisma เป็นผู้นำ นักวิจัยกำลังพิจารณาถึงความเป็นไปได้ดังกล่าว ไม่ว่าในกรณีใด ความสามารถในการละลายชั้นผิวของทองคำด้วยวิธีนี้ทำให้สามารถใช้งานจริงได้หลากหลายในอนาคต "เนื่องจากเราสามารถควบคุมและเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของชั้นอะตอมของพื้นผิวได้ จึงเปิดประตูสำหรับการใช้งานประเภทต่างๆ ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้กับเซ็นเซอร์ ตัวเร่งปฏิกิริยา และทรานซิสเตอร์ประเภทต่างๆ นอกจากนี้ยังอาจมีโอกาสสำหรับแนวคิดใหม่ๆ สำหรับส่วนประกอบแบบไม่ต้องสัมผัส" Eva Olsson ศาสตราจารย์ภาควิชาฟิสิกส์แห่ง Chalmers กล่าว แต่สำหรับตอนนี้ สำหรับผู้ที่ต้องการหลอมทองโดยไม่ใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน การเดินทางไปช่างทองก็ยังอยู่ในระเบียบ