İki düz ve yassı demir blok bir araya getirilirse bir parça demir yaparlar mı?
Havadaysa, iki parça demir tamamen pürüzsüz ve düz olsa bile, bir demir parçası oluşturacak şekilde bir araya getirilemezler. Ancak vakumda, soğuk kaynak prensibi olan iki parça demir tek parça halinde birleştirilebilir.
Havadayken, demirin hava ile temas eden kısmı gaz moleküllerini adsorbe eder. Ve demir, bir oksit filmi oluşturmak için oksijenle oksitlenecektir. Gaz moleküllerinin ve oksit filminin varlığı, iki parça demirin birbirine bağlanmasını engeller, bu nedenle havada soğuk kaynak olmayacaktır.
Bununla birlikte, bir vakumda, iki tamamen pürüzsüz ve yassı demir blok bir araya getirilebilir: Esas, atomların difüzyonunda yatmaktadır. Bazı insanların soruları olabilir. Demir katı değil mi? Neden demir atomları hala hareket edebilir ve yayılabilir?
Aslında, parçacıkların sıcaklığı mutlak sıfırdan (-273,15 ) yüksek olduğu sürece, kinetik enerjileri sıfırdan büyük olacaktır, bu nedenle belirli şekillerde hareket etmeleri gerekir, örneğin, öteleme (yani öteleme hareketi, geleneksel anlamda hareket), Ayrıca titreşim ve dönüş var. Parçacıklardan oluşan makroskopik nesnenin katı, sıvı veya gaz halinde veya başka bir maddi durumda olup olmadığına bakılmaksızın, kurucu parçacıklar harekete sahip olacaktır. Sadece sıvı ve gaz halindeki parçacıklarla karşılaştırıldığında, katı maddedeki parçacıkların hareket genliği çok daha küçüktür ve bu hareket maddenin durumunu değiştirmez. Bir katı içinde atomlar, atomların serbest difüzyon olgusu olan sürekli olarak pozisyonları aktarır, karıştırır ve değiştirir.
Altın nanotellerin soğuk kaynak fenomeni
Vakumda, demirin yüzeyi gaz molekülleri ve oksit filmleri tarafından engellenmez İki demir parçasındaki atomlar serbestçe yayılabilir ve sonunda metal bağlar oluşturacaklar, böylece birbirlerine sıkıca bağlanabilirler. Daha küçük boyutlara sahip metaller için soğuk kaynak oluşma olasılığı daha yüksektir Bilim adamları, 10 nanometreden daha küçük çapa sahip tek kristal ultra ince altın nanotellerin birkaç saniye içinde soğuk kaynak yapılabileceğini ve uygulanacak basıncın çok düşük olduğunu keşfettiler.
Soğuk kaynak fenomeni nedeniyle uzayda çalışan uzay aracı arızalandı. Temsili bir örnek, NASAnın Galileo Jüpiter sondasıdır. O zamanlar Galileo'nun ana anteni normal bir şekilde konuşlandırılamamıştı, bunun nedeni antenin metal çerçevesinin diğer metal bileşenlere soğuk kaynaklanmış olmasıydı.
