เรื่องเล่าจาก MIT: เมื่อการยิง X-ray กลายเป็นเครื่องมือควบคุม strain ในวัสดุระดับนาโน

เดิมทีทีมวิจัยของ MIT นำโดย Ericmoore Jossou ตั้งใจจะศึกษาวัสดุที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ว่ามันพังอย่างไรภายใต้รังสีรุนแรง พวกเขาใช้เทคนิค solid-state dewetting เพื่อสร้างผลึกนิกเกิลบนแผ่นซิลิคอน แล้วยิง X-ray พลังสูงเข้าไปเพื่อจำลองสภาพแวดล้อมในเครื่องปฏิกรณ์

แต่สิ่งที่ค้นพบกลับเหนือความคาดหมาย—พวกเขาพบว่า X-ray ไม่ได้แค่ช่วยให้เห็นการพังของผลึก แต่ยังสามารถ “ควบคุมระดับ strain” ภายในผลึกได้ด้วย โดยเฉพาะเมื่อมีชั้น buffer ของ silicon dioxide คั่นระหว่างนิกเกิลกับซับสเตรต

การควบคุม strain นี้มีผลโดยตรงต่อคุณสมบัติทางไฟฟ้าและแสงของวัสดุ ซึ่งเป็นหัวใจของการผลิตชิปที่เร็วขึ้นและประหยัดพลังงานมากขึ้น โดยปกติการควบคุม strain ต้องใช้วิธีทางกลหรือการออกแบบเลเยอร์เฉพาะ แต่เทคนิคใหม่นี้ใช้ X-ray เป็น “เครื่องมือปรับแต่งผลึก” แบบไม่ต้องสัมผัส

นอกจากนี้ ทีมยังสามารถสร้างภาพ 3D ของผลึกที่กำลังพังได้แบบเรียลไทม์ ซึ่งช่วยให้เข้าใจการกัดกร่อนและการแตกร้าวในวัสดุที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์, เรือดำน้ำ, หรือระบบขับเคลื่อนที่ต้องทนต่อสภาพสุดขั้ว

การค้นพบของ MIT
ใช้ X-ray พลังสูงยิงเข้าไปในผลึกนิกเกิลเพื่อจำลองสภาพในเครื่องปฏิกรณ์
พบว่าสามารถควบคุมระดับ strain ภายในผลึกได้แบบเรียลไทม์
การควบคุม strain มีผลต่อคุณสมบัติไฟฟ้าและแสงของวัสดุ

เทคนิคที่ใช้ในงานวิจัย
ใช้ solid-state dewetting เพื่อสร้างผลึกนิกเกิลบนซิลิคอน
ใส่ชั้น buffer ของ silicon dioxide เพื่อเสถียรภาพและควบคุม strain
ใช้ phase retrieval algorithm เพื่อสร้างภาพ 3D ของผลึกที่กำลังพัง

ผลกระทบต่ออุตสาหกรรม
เปิดทางให้ใช้ X-ray เป็นเครื่องมือปรับแต่งผลึกในกระบวนการผลิตชิป
ช่วยออกแบบวัสดุที่ทนต่อรังสีและความร้อนในระบบนิวเคลียร์
เป็นเทคนิคที่ใช้ได้ทั้งใน semiconductor และวัสดุวิศวกรรมขั้นสูง

ทีมวิจัยและการสนับสนุน
นำโดย Ericmoore Jossou ร่วมกับ David Simonne, Riley Hultquist, Jiangtao Zhao และ Andrea Resta
ได้รับทุนจาก MIT Faculty Startup Fund และกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ
ตีพิมพ์ในวารสาร Scripta Materialia และวางแผนขยายไปยังโลหะผสมที่ซับซ้อนมากขึ้น

https://www.trendlynews.in/2025/09/mit-scientists-find-x-ray-technique.html
🎙️ เรื่องเล่าจาก MIT: เมื่อการยิง X-ray กลายเป็นเครื่องมือควบคุม strain ในวัสดุระดับนาโน เดิมทีทีมวิจัยของ MIT นำโดย Ericmoore Jossou ตั้งใจจะศึกษาวัสดุที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ว่ามันพังอย่างไรภายใต้รังสีรุนแรง พวกเขาใช้เทคนิค solid-state dewetting เพื่อสร้างผลึกนิกเกิลบนแผ่นซิลิคอน แล้วยิง X-ray พลังสูงเข้าไปเพื่อจำลองสภาพแวดล้อมในเครื่องปฏิกรณ์ แต่สิ่งที่ค้นพบกลับเหนือความคาดหมาย—พวกเขาพบว่า X-ray ไม่ได้แค่ช่วยให้เห็นการพังของผลึก แต่ยังสามารถ “ควบคุมระดับ strain” ภายในผลึกได้ด้วย โดยเฉพาะเมื่อมีชั้น buffer ของ silicon dioxide คั่นระหว่างนิกเกิลกับซับสเตรต การควบคุม strain นี้มีผลโดยตรงต่อคุณสมบัติทางไฟฟ้าและแสงของวัสดุ ซึ่งเป็นหัวใจของการผลิตชิปที่เร็วขึ้นและประหยัดพลังงานมากขึ้น โดยปกติการควบคุม strain ต้องใช้วิธีทางกลหรือการออกแบบเลเยอร์เฉพาะ แต่เทคนิคใหม่นี้ใช้ X-ray เป็น “เครื่องมือปรับแต่งผลึก” แบบไม่ต้องสัมผัส นอกจากนี้ ทีมยังสามารถสร้างภาพ 3D ของผลึกที่กำลังพังได้แบบเรียลไทม์ ซึ่งช่วยให้เข้าใจการกัดกร่อนและการแตกร้าวในวัสดุที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์, เรือดำน้ำ, หรือระบบขับเคลื่อนที่ต้องทนต่อสภาพสุดขั้ว ✅ การค้นพบของ MIT ➡️ ใช้ X-ray พลังสูงยิงเข้าไปในผลึกนิกเกิลเพื่อจำลองสภาพในเครื่องปฏิกรณ์ ➡️ พบว่าสามารถควบคุมระดับ strain ภายในผลึกได้แบบเรียลไทม์ ➡️ การควบคุม strain มีผลต่อคุณสมบัติไฟฟ้าและแสงของวัสดุ ✅ เทคนิคที่ใช้ในงานวิจัย ➡️ ใช้ solid-state dewetting เพื่อสร้างผลึกนิกเกิลบนซิลิคอน ➡️ ใส่ชั้น buffer ของ silicon dioxide เพื่อเสถียรภาพและควบคุม strain ➡️ ใช้ phase retrieval algorithm เพื่อสร้างภาพ 3D ของผลึกที่กำลังพัง ✅ ผลกระทบต่ออุตสาหกรรม ➡️ เปิดทางให้ใช้ X-ray เป็นเครื่องมือปรับแต่งผลึกในกระบวนการผลิตชิป ➡️ ช่วยออกแบบวัสดุที่ทนต่อรังสีและความร้อนในระบบนิวเคลียร์ ➡️ เป็นเทคนิคที่ใช้ได้ทั้งใน semiconductor และวัสดุวิศวกรรมขั้นสูง ✅ ทีมวิจัยและการสนับสนุน ➡️ นำโดย Ericmoore Jossou ร่วมกับ David Simonne, Riley Hultquist, Jiangtao Zhao และ Andrea Resta ➡️ ได้รับทุนจาก MIT Faculty Startup Fund และกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ➡️ ตีพิมพ์ในวารสาร Scripta Materialia และวางแผนขยายไปยังโลหะผสมที่ซับซ้อนมากขึ้น https://www.trendlynews.in/2025/09/mit-scientists-find-x-ray-technique.html
WWW.TRENDLYNEWS.IN
MIT scientists find X-ray technique that could enhance durability of nuclear materials and computer chips
Trending News, Listen News, Top Trending Topics, Videos, Popular News #love #photooftheday #instagood #picoftheday #bestoftheday #giveaway #crypto #ai
0 ความคิดเห็น 0 การแบ่งปัน 69 มุมมอง 0 รีวิว