In een doorbraak die de weg zou kunnen vrijmaken voor nieuwe materialen en technologieën, hebben natuurkundigen van de Universiteit van Cambridge ontdekt hoe deeltjes zichzelf assembleren tot complexe structuren.

Het team, onder leiding van dr. Pietro Tierno, gebruikte computersimulaties om het gedrag te bestuderen van deeltjes die elkaar aantrekken of afstoten. Ze ontdekten dat deze deeltjes spontaan verschillende vormen kunnen aannemen, waaronder kristallen, vloeistoffen en zelfs complexere structuren zoals sneeuwvlokken.

"Dit is een grote doorbraak in ons begrip van zelfassemblage", zegt Tierno. "We weten al heel lang dat deeltjes zichzelf kunnen assembleren, maar we hebben nog niet helemaal begrepen hoe dit proces werkt. Onze simulaties hebben ons nu een gedetailleerd beeld gegeven van hoe deeltjes met elkaar omgaan om complexe structuren te vormen."

De bevindingen van het team zouden een breed scala aan toepassingen kunnen hebben, zoals de ontwikkeling van nieuwe materialen voor zonnecellen, batterijen en zelfs medische implantaten.

"Door te begrijpen hoe deeltjes zichzelf assembleren, kunnen we materialen met specifieke eigenschappen ontwerpen", zegt Tierno. “Dit zou kunnen leiden tot nieuwe technologieën die efficiënter, duurzamer en nog mooier zijn.”

De bevindingen van het team zijn gepubliceerd in het tijdschrift Nature Physics.