Negativ friktion överraskar forskare

2012-10-19 10:25  
När diamantspetsen på atomkraftsmikroskopet drogs bort från ytlagret på ett grafitprov ökade friktionen. Foto: (Courtesy: Smolyanitsky/NIST, Li/Tsinghua University)

I nanovärlden händer oväntade saker. Bland annat kan friktionen mellan två ytor öka när avståndet mellan dem ökar. Bakom upptäckten ligger amerikanska och kinesiska forskare.

(Uppdaterad) Dra ett finger över ytan på ett bord. Att det blir jobbigare och trögare ju hårdare vi trycker fingret mot bordet är vi vana vid. Men när dimensionerna på föremål krymper ner till nanometerstorlek händer oväntade saker. Här kan friktionen till och med öka när avståndet mellan ytorna blir större och trycket minskar.

Upptäckten gjordes när amerikanska och kinesiska forskare skulle öva sig på den ädla konsten att använda ett atomkraftsmikroskop. När den diamantklädda spetsen rörde sig över de yttersta lagren av grafit uppmätte de till sin förvåning att friktionen ökade när avståndet mellan nålspetsen och ytan ökade. Friktionskoefficienten var negativ.

Att friktionen kan öka icke-linjärt med belastningen på nanonivå är känt sedan tidigare, men aldrig tidigare har en negativ friktionskoefficient uppmätts.

Den nya kunskapen är viktig för alla ingenjörer och forskare som utvecklar små nanomaskiner, tänkta för att montera kretsar eller föra läkemedel till rätt plast i kroppen.

Forskarnas resultat har publicerats i det senaste numret av den vetenskapliga tidskriften Nature Materials.

Ulla Karlsson-Ottosson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt