Исследователь выращивает микроскопические цветы, управляя процессом кристаллизации

Учёные из Гарвардской школы Инженерных и Прикладных наук (Harvard School of Engineering and Applied Sciences) обнаружили способ формирования микроскопических кристаллов в сложные и прекрасные структуры. Глава проекта Уим Л Нурдуин (Wim L Noorduin) и его коллеги смогли модифицировать рост кристаллов путём крошечных химических изменений жидкости, содержащей воду, жидкое стекло и соли хлорида бария. Углекислый газ из воздуха, растворённый в растворе, запускает реакцию, которая способствует образованию кристаллов карбоната бария. Это привело к падению рН уровня воды, окружающей кристаллы, что, в свою очередь способствовало образованию на кристаллах слоя кремния из растворённого силикат натрия. Таким образом, процесс роста кристаллов был продлён.

Нурдуин обнаружил, что по мере формирования кристаллов, он мог контролировать их форму, размер и направление роста путём изменения температуры, кислотности воды, и количества диоксида углерода допущенного к реакции. Например, повышение уровня углекислого газа создает широкие, плоские листы этих минеральных цветов. Колебание уровня кислотности позволяет придать лепесткам волнообразную форму.

Эти электронные микроскопические фотографии были искусственно окрашены, чтобы подчеркнуть сложность структур. На самом деле эти фотографии чёрно-белые.