Mechanische Kristalleigenschaften auf der atomaren Skala
Mitarbeitern der Forschergruppe von Experimentalphysiker Leonhard Grill von der Freien Universität Berlin ist es in Zusammenarbeit mit theoretischen Physikern um Christian Joachim vom Centre d'Elaboration de Matériaux et d'Etudes Structurales (CEMES) in Toulouse im Rahmen des europäischen Forschungsprojektes 'Pico-Inside' erstmals gelungen, nur wenige Atomlagen dünne kristalline Kochsalz-Filme zu strukturieren. Dies ist bedeutsam für künftige Verfahren in den Materialwissenschaften; Kochsalzstrukturen sind von besonderem Interesse, da sie als elektrische Isolatoren innerhalb von Schaltkreisen einer zukünftigen Molekularen Elektronik dienen könnten. Die Ergebnisse wurden in der jüngsten Ausgabe der renommierten Zeitschrift 'Physical Review Letters' veröffentlicht. Mithilfe des Verfahrens lassen sich Nano-Kristallite kontrolliert schneiden und brechen sowie gezielt positionieren. Darüber hinaus konnten die Forscher zeigen, dass das aus der makroskopischen Physik seit mehr als 300 Jahren bekannte Hookesche Gesetz auch auf der atomaren Skala, bei der Verbiegung von Nanostrukturen, gültig ist. Dem Hookeschen Gesetz zufolge dehnt sich ein makroskopischer Körper proportional zu der auf ihn wirkenden Kraft aus. Das mechanische Verhalten von Kristallen unter Belastung reicht von elastischer Verformung bis hin zu dauerhafter Veränderung. Während Materialien mit makroskopischen Abmessungen in Bezug auf ihr mechanisches Verhalten gut erforscht sind, gibt es wegen der experimentellen Herausforderungen bisher keine Untersuchungen auf der Skala weniger Nanometer ?
