非晶态固体——如玻璃、塑料和非晶态薄膜等，在日常生涯中应用平日。从电信、电子家具到太阳能电板，遍地可见它们的身影。
然则，由于短缺长程轨则，无定形固体的三维(3D)原子结构，迄今为止无法径直通过旧例的晶体学实验测定，成为困扰晶体科学家和材料学家们90多年的一大瓶颈。
在他们的征询中，好意思国加州大学洛杉矶分校（UCLA）华东谈主科学家苗建伟（Jianwei Miao）栽培团队的征询东谈主员们，发展了一种原子差异电子断层扫描技巧（AET）方式，以实验详情非晶固体的三维原子位置。
2021年4月1日凌晨，他们的限定发表在《Nature》上——这是在海外上初次竣事了对金属玻璃中统共原子的3D位置的实验测定。
据悉，团队应用上述AET技巧，收效通过实验详情了金属玻璃中18000多个原子的精准位置，精度可达21 pm（万亿分之一米）！
实验经过中，他们用一种多组分非晶合金当作旨趣证实，定量表征了三维原子陈设的中短程轨则。征询东谈主员通过具有高冷却速度的碳热冲击技适值成了具有多金属因素的玻璃纳米粒子，该纳米粒子纳米颗粒由八种元素组成：Co，Ni，Ru，Rh，Pd，Ag，Ir和Pt。
限定不雅察到，诚然近短处的三维原子陈设是几何无序的，但一些近短处的结构互接踵续酿成类晶体超团簇，并产生中距离有序。
征询东谈主员们在非晶样品中发现了四种类型的类晶中程有序晶体：面心立方（face-centred cubic）、六边形密排立方体（hexagonal close-packed, body-centred cubic）、体心立方（body-centred cubic）和浅薄立方（simple cubic）共存，它们推崇为平向出动而非取向有序。
通过比拟两个模子发现，征询东谈主员正确地识别了高达97.37%的原子，且其3D精度高达21 pm。
这些不雅察限定提供了径直的实考左证，复古金属玻璃有用簇状包装模子的总体框架。这些团簇充任“超原子”，它们以大于原子举止的长度举止良好地堆积在沿途，从而酿成玻璃结构。
征询东谈主员们渴望，这项责任将为详情平日的非晶固体的三维结构铺平谈路，这将转变东谈主们对非晶材料和关连征象的基本意志。
编译/前瞻经济学东谈主APP资讯组
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