Este es uno de esos logros raros que en realidad suena mucho más impresionante de lo que realmente es (normalmente es al revés: ¡las cosas suenan fáciles, pero en realidad requieren años de esfuerzo!)
Un poco de trasfondo: la pregunta se refiere a la lámina de oro utilizada por Ernest Rutherford en un experimento de 1909, donde disparaban partículas [matemáticas] \ alfa [/ matemáticas] a una fina lámina de oro, y observaban varias partículas rebotando directamente de vuelta del papel de aluminio. Rutherford describió esto “como si disparara un proyectil de 15 pulgadas contra un pedazo de papel de seda y volviera y lo golpeara”.
Este experimento fue utilizado como evidencia en el artículo de 1911 donde Rutherford introdujo la idea del núcleo atómico.
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Es un experimento muy famoso e históricamente importante.
Entonces, de vuelta al oro. ¿Qué espesor tiene 1000 átomos de espesor?
Bueno, si estamos siendo súper exactos, la primera pregunta que debemos hacernos es … ¿en qué dirección? El oro forma una estructura FCC (cúbica centrada en la cara), como esta:
1000 átomos en una dirección pueden ser muy diferentes a 1000 átomos en otra dirección …
En aras de la simplicidad (y porque es muy fácil para Google, y de todos modos no hace mucha diferencia), voy a suponer que estamos hablando de 1,000 celdas convencionales , lo que significa que tenemos esencialmente 1,000 de estas cubos que forman el grosor de la lámina, por lo que el grosor es simplemente [matemática] 1,000 \ veces a [/ matemática], la longitud de la celda (llamada constante de red).
La constante de celosía para el oro es aproximadamente medio nanómetro.
Eso significa que el grosor de esta lámina de aluminio es de 0,5 micras , o 2 millonésimas de metro.
Suena bastante delgado, ¿verdad?
En realidad, es bastante fácil hacer oro tan delgado.
¡Sigue golpeándolo con un martillo!
Esta es una imagen de una bolita de oro de 5 mm de diámetro, que ha sido “golpeada con un martillo” muchas, muchas veces, produciendo una hoja de 0.5m [matemática] ^ 2 [/ matemática] en el área, y aproximadamente [matemática] 0.2 [/ matemáticas] micras de grosor: ¡la mitad del grosor de la lámina de Rutherford!
Este proceso se llama Goldbeating, y se conoce desde los antiguos egipcios, hace más de 5,000 años. Se sabía que producían láminas de oro de alrededor de 0.1 micras, 5 veces más delgadas que la lámina de Rutherford, con solo 200 átomos de espesor.
Realmente no estaba bromeando acerca de golpearlo con un martillo, tampoco, aquí hay algunos batidores de oro en Birmania / Myanmar:
Simplemente sigues golpeando el oro, y girándolo, y golpeándolo nuevamente, ¡y finalmente terminas con una pequeña cantidad de oro produciendo láminas enormes !
Este proceso se utiliza para producir capas ultrafinas de oro, para usar en dorado:
E incluso en la comida!
¡Puedes decir qué tan delgada es esta hoja de oro comestible, porque es realmente bastante barata!
Aquí hay algunos que encontré por £ 3.99 (alrededor de $ 5.00) en línea [1]
También tiene 24 quilates, por el precio de un gran café Starbucks. ¡Debe ser súper delgado!
Este proceso ha estado en uso durante miles de años, se ha utilizado para cubrir algunas de las obras de arte y arquitectura más famosas de la historia, e incluso ha llegado a nuestra comida.
Entonces, ¿cómo consiguió Rutherford una lámina tan delgada?
¡Probablemente lo acaba de comprar en una tienda!
Notas al pie
[1] https://www.ocado.com/webshop/pr…
