Kaca tertipis di dunia hanyalah setebal molekul, penemuan kebetulan oleh para ilmuwan, yang direkam untuk anak cucu dalam Guinness Book of World Records.
Pencitraan Langsung Kaca Silika Dua Dimensi pada Graphene. Kredit: P.Y. Huang, S. Kurasch dkk.
"Pane" dari kaca, sangat tipis sehingga atom silikon dan oksigen masing-masing terlihat jelas melalui mikroskop elektron, diidentifikasi di laboratorium David A. Muller, profesor fisika teknik dan terapan dan direktur Institut Kavli di Cornell untuk Sains Nanoscale.
Karya yang menggambarkan pencitraan langsung kaca tipis ini pertama kali diterbitkan pada Januari 2012 di Nano Letters, dan para pejabat Guinness mencatat. Catatan tersebut sekarang akan diterbitkan dalam Guinness World Records 2014 Edition.
Ketebalannya hanya dua atom, gelas itu merupakan penemuan yang tidak disengaja, kata Muller. Para ilmuwan telah membuat graphene, selembar atom karbon dua dimensi dalam formasi kristal kawat ayam, pada foil tembaga dalam tungku kuarsa. Mereka memperhatikan beberapa "kotoran" pada graphene, dan setelah diperiksa lebih lanjut, ditemukan itu terdiri dari unsur-unsur kaca, silikon dan oksigen sehari-hari.
Mereka menyimpulkan bahwa kebocoran udara telah menyebabkan tembaga bereaksi dengan kuarsa, juga terbuat dari silikon dan oksigen. Ini menghasilkan lapisan kaca pada calon graphene murni.
Selain kebaruan belaka, kata Muller, karya menjawab pertanyaan 80 tahun tentang struktur dasar kaca. Para ilmuwan, yang tidak memiliki cara untuk melihatnya secara langsung, telah berjuang untuk memahaminya: ia berperilaku seperti benda padat, tetapi dianggap lebih seperti cairan. Sekarang, para ilmuwan Cornell telah menghasilkan gambar atom-atom kaca individu, dan mereka menemukan bahwa itu sangat mirip dengan diagram yang digambar pada tahun 1932 oleh W.H. Zachariasen - representasi teoritis lama dari pengaturan atom dalam gelas.
"Ini adalah pekerjaan yang, ketika saya melihat kembali karir saya, saya akan sangat bangga," kata Muller. "Ini pertama kalinya ada orang yang bisa melihat susunan atom dalam gelas."
Terlebih lagi, kaca dua dimensi suatu hari nanti dapat menemukan penggunaan di transistor, dengan menyediakan bahan ultra-tipis yang bebas cacat yang dapat meningkatkan kinerja prosesor di komputer dan smartphone.
Pekerjaan di Cornell didanai oleh National Science Foundation melalui Cornell Center for Material Research.
Melalui Universitas Cornell