Alto universiteto (Suomija) mokslininkų atradimas gali būti itin naudingas kuriant nanomastelinius įrenginius, pavyzdžiui, ultravioletinės spinduliuotės fotodetektorius, arba atliekant vaistų pernašą.
Būdamos mikroskopinio dydžio, daugelis tokių medžiagų kaip silicis yra trapios kaip stiklas. Kuomet paimamos tos pačios medžiagos nanodalelės, jas galima suspausti iki pusės pradinės medžiagos tūrio nesutrupinant pačios medžiagos. Naująjį atradimą padarė tarptautinė tyrėjų komanda, kuriai vadovavo profesorius Romanas Novakas (Roman Nowak).
Nagrinėdami atomą po atomo, mokslininkai sekė vidinį medžiagos persitvarkymą, kurį sukėlė mažyčių silicio sferų slėgimas. Jie aptiko, jog medžiagos atsakas kito priklausomai nuo išsilaisvinimo laipsnio, kuris yra priešingas vadinamajam „dydžio efektui“. Medžiagos tūrio mažinimas nulemia netikėtus deformacijos mechanizmus, priklausomus nuo mechaniškai sukeltų formos pokyčių.
Tūrinis silicis pasižymi plastiškumu, kurį nusako faziniai virsmai. Vis dėlto tyrėjai pastebėjo, jog perėjimas iš ganėtinai apribotos tūrinės būsenos į mažiau apribotą nanodalelinę būseną lemia mechaninio silicio atsako pokytį.
Šis tyrimas ne tiktai atskleidžia keistokus medžiagų ypatumus, bet ir suteikia įžvalgą apie pradinį nanotūrių plastiškumą bei kristalų defektų, kurie smarkiai įtakoja funkcines savybes bei suderinamumą su biotechnologijomis, susidarymą. Glaustas šio reiškinio paaiškinimas galėtų turėti įtakos konstruojant ateities nanoįrenginius, pavyzdžiui, ultravioletinės spinduliuotės fotodetektorius, lazerius luste, vaistų nešiklius bei biologinius žymeklius.
„Nanomastelinio apribojimo“ kriterijus niekada nebuvo įtraukiamas nagrinėjant nuo dydžio priklausančius reiškinius. Šis atradimas atsako į ankstesnius tyrėjų iškeltus klausimus ir bus naudingas kuriant ateities nanotechnologijas bei gaminant didelės apimties nanostruktūras.
