By pushing various nanoparticles al

By pushing various nanoparticles along a flat graphite surface, researchers have verified the predicted breakdown of a standard law of friction. They showed that nanoscale objects with the right atomic structure can slide with extra-low friction, a theoretical prediction that has previously disagreed with experiments. The results, reported in Physical Review Letters, may help link the theory of atomic interactions with that of large scale friction forces and may also boost development of low friction materials for small devices.

If you slide a block across the floor, the floor’s roughness presents tiny peaks that obstruct the downward peaks from the block’s lower surface. In order to move, the block must “climb” over the floor peaks by rising up ever so slightly, which translates into lost energy, or friction. A similar process is expected to occur at the microscopic level when two surfaces contact each other. Here, the “roughness” is due to the atoms on the bottom surface that essentially obstruct the atoms on the top surface by presenting a potential energy barrier, or peak, they must climb over to move forward. If the two surfaces have the same atomic structure, then they can lock into each other periodically. In this case, the friction is proportional to the area.

However, if the two surfaces have different atomic spacings, then the atoms of the top surface will not be able to nestle as far down into the valleys, so they will experience less friction. Researchers have seen evidence for this effect, called super-lubricity, in a number of experiments (see 2 April 2004 Focus). However, no previous study has observed the predicted area-dependence. “If you increase the contact area, the mismatch between the surfaces becomes worse,” explains André Schirmeisen of the University of Giessen, Germany. The worse mismatch means that a wider object will rise even higher above the surface roughness, and so the friction force increases with area more slowly than in the macroscopic case. For large objects, friction is directly proportional to area—assuming that the weight of the object increases with area—but Schirmeisen and his colleagues have now measured the sub-linear scaling expected microscopically.

One of the reasons previous friction experiments have seen only linear scaling is that contamination provides mobile atoms or molecules that can fill in gaps between the surfaces, resulting in an effective match between the two atomic structures (see 19 September 2008 Focus). To avoid this, Schirmeisen and his collaborators grew their nanoscale “sliding blocks” on a graphite surface in an ultrahigh vacuum.

The nanoparticles were made of either amorphous antimony (which shouldn’t match the atomic spacing for any crystalline surface) or crystalline gold. By varying the growth time, the researchers produced nanoparticles with contact areas from 2000 to 200,000 square nanometers, as determined with an atomic force microscope (AFM). After imaging, the researchers selected a nanoparticle, pressed it with the ultrafine point (called the tip) of the AFM probe and then dragged it along the surface at a constant speed of 1 micrometer per second. The team determined the friction force from the bending of the AFM cantilever connected to the top of the tip.

For the amorphous antimony nanoparticles, the friction force increased as the square root of the area, which agreed with theoretical predictions [1]. The crystalline gold results were slightly more complicated by the fact that—for certain angular alignments—the gold atoms can partly fit into the valleys of the graphite surface. Because of this and other factors, the force-area relationship for gold depended on direction, but it was always sublinear.

The researchers also showed that their results could extend to single atoms. They converted the force-area relationship into a relationship between friction and the number of atoms. From this, they derived the “friction” for a single atom and found it was consistent with the surface “stickiness” that others have measured from studying the diffusion of single atoms on a graphite surface. Schirmeisen says that this connection between atomic dimensions and micrometer scales may eventually lead to a model of macroscopic friction—for sliding blocks or even colliding continents—based on atomic physics.

Martin Müser of Saarland University in Germany finds these results “exciting” because they imply that friction can be derived from simple geometric arguments, without introducing any complex atomic interactions (such as adhesion forces). Rob Carpick of the University of Pennsylvania is also impressed: The new work “demonstrates important new evidence to support the idea that ultralow-friction interfaces can be experimentally achieved.”

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

โดยผลักดันเก็บกักต่าง ๆ ตามพื้นผิวแบนแกรไฟต์ นักวิจัยได้ตรวจสอบการคาดการณ์แบ่งกฎหมายมาตรฐานของแรงเสียดทาน พวกเขาแสดงให้เห็นว่า วัตถุ nanoscale กับโครงสร้างทางอะตอมสามารถเลื่อน ด้วยแรงเสียดทานต่ำพิเศษ ทำนายทฤษฎีที่มีก่อนหน้านี้ disagreed กับการทดลอง ผล รายงานตัวตรวจสอบทางกายภาพ สามารถช่วยเชื่อมโยงทฤษฎีอะตอมโต้ตอบกับที่กองกำลังขนาดใหญ่แรงเสียดทาน และอาจเพิ่มการพัฒนาวัสดุและแรงเสียดทานต่ำสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กถ้าคุณเลื่อนบล็อกทั่วพื้น ความหยาบของพื้นแสดงยอดเล็ก ๆ ที่กั้นแห่งลงจากพื้นผิวด้านล่างของบล็อก การย้าย บล็อคต้อง "ปีน" เหนือชั้นแห่ง โดยขึ้นเคยดังนั้นเล็กน้อย ซึ่งแปลเป็นพลังงานที่สูญหาย หรือแรงเสียดทาน กระบวนการคล้ายกันคาดว่าจะเกิดขึ้นในระดับกล้องจุลทรรศน์เมื่อพื้นผิวที่สองติดต่อกัน ที่นี่ "ความหยาบ" ได้เนื่องจากอะตอมบนพื้นผิวด้านล่างที่เป็นขัดขวางอะตอมบนพื้นผิวด้าน โดยนำเสนออุปสรรคพลังงานศักย์ หรือสูงสุด พวกเขาต้องปีนผ่านต่อไป ถ้าพื้นผิวทั้งสองมีโครงสร้างอะตอมเดียวกัน แล้วพวกเขาสามารถล็อกเข้ากันเป็นระยะ ๆ ในกรณีนี้ แรงเสียดทานเป็นสัดส่วนกับพื้นที่อย่างไรก็ตาม ถ้าผิวทั้งสองมี spacings อะตอมแตกต่างกัน แล้วอะตอมของผิวด้านบนจะไม่รวมเป็นไกลลงในหุบเขา ดังนั้นพวกเขาจะมีประสบการณ์น้อยกว่าแรงเสียดทาน นักวิจัยได้เห็นหลักฐานสำหรับลักษณะพิเศษนี้ เรียกว่าซุปเปอร์หล่อลื่น จำนวนของการทดลอง (ดู 2 2004 เมษายนความ) อย่างไรก็ตาม ไม่ศึกษาก่อนหน้านี้ได้สังเกตการตั้งอาศัยคาดการณ์ "ถ้าคุณเพิ่มพื้นที่ติดต่อ ตรงพื้นผิวจะแย่ อธิบาย André Schirmeisen ของมหาวิทยาลัย Giessen เยอรมนี แย่ที่ไม่ตรงกันหมายความ ว่า วัตถุกว้างจะเพิ่มขึ้นได้สูงเหนือความหยาบผิว และดังนั้น แรงแรงเสียดทานเพิ่มพื้นที่ช้ากว่าในกรณี macroscopic สำหรับวัตถุขนาดใหญ่ แรงเสียดทานเป็นสัดส่วนโดยตรงกับพื้นที่ซึ่งสมมติว่าน้ำหนักของวัตถุเพิ่มพื้นที่ — แต่ Schirmeisen และเพื่อนร่วมงานของเขามีตอนนี้วัดเส้นย่อยขนาดคาดว่า microscopicallyหนึ่งในเหตุผลที่ทดลองแรงเสียดทานก่อนหน้านี้ได้เห็นเฉพาะ เส้นมาตราส่วนเป็นการปนเปื้อนให้เคลื่อนอะตอมหรือโมเลกุลที่สามารถเติมลงในช่องว่างระหว่างพื้นผิว ผลการแข่งขันมีประสิทธิภาพระหว่างโครงสร้างอะตอมสอง (ดู 19 กันยายนความ) เพื่อหลีกเลี่ยงนี้ Schirmeisen และผู้ร่วมงานของเขาเติบโต nanoscale ของพวกเขา "เลื่อนบล็อก" บนพื้นผิวในการดูด ultrahigh แกรไฟต์ทำการเก็บกักของพลวงไปอย่างใดอย่างหนึ่ง (ซึ่งไม่ควรตรงกับระยะห่างระหว่างอะตอมสำหรับผิวผลึกใด ๆ) หรือผลึกทอง โดยเวลาเจริญเติบโตแตกต่างกัน นักวิจัยผลิตเก็บกัก มีพื้นที่ติดต่อจาก 2000 200000 nanometers ตาราง เป็นที่กำหนดด้วยการกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม (AFM) หลังจากภาพ นักวิจัยเลือก nanoparticle กดกับ ultrafine จุด (เรียกว่าคำแนะนำ) ของโพรบ AFM แล้วลากไปตามพื้นผิวที่ความเร็วคงที่ของไมโครมิเตอร์ 1 ต่อวินาที ทีมงานกำหนดแรงแรงเสียดทานจากดัด AFM cantilever ที่เชื่อมต่อไปยังด้านบนของคำแนะนำสำหรับเก็บกักพลวงไป แรงแรงเสียดทานเพิ่มขึ้นเป็นค่ารากที่สองของพื้นที่ การตกลง ด้วยคาดคะเนทฤษฎี [1] ผลทองผลึกที่ซับซ้อนความจริงเล็กน้อยที่ — สำหรับจัดแนวบางแองกูลาร์ – อะตอมทองบางส่วนสามารถใส่ลงไปในหุบเขาของผิวก้านได้ นี้และปัจจัยอื่น ๆ ความสัมพันธ์กำลังตั้งทองขึ้นอยู่กับทิศทาง แต่ก็เสมอ sublinearนักวิจัยยังแสดงให้เห็นว่า ผลลัพธ์สามารถขยายไปยังอะตอมเดียว จะแปลงแรงตั้งความสัมพันธ์เป็นความสัมพันธ์ระหว่างแรงเสียดทานและจำนวนอะตอม จากนี้ พวกเขามา "แรงเสียดทาน" สำหรับอะตอมเดียว และพบมันสอดคล้องกับพื้นผิว "stickiness" ที่ผู้อื่นประเมินจากการศึกษาการแพร่ของอะตอมเดี่ยวบนพื้นผิวก้าน Schirmeisen กล่าวว่า การเชื่อมต่อระหว่างอะตอมขนาดและสเกลไมโครมิเตอร์ในที่สุดอาจเป็นแบบจำลองของแรงเสียดทาน macroscopic — สำหรับเลื่อนบล็อกหรือแม้กระทั่งชนทวีป — ตามฟิสิกส์อะตอมมาร์ติน Müser มหาวิทยาลัย Saarland ในเยอรมนีพบว่าการผลลัพธ์เหล่านี้ "น่าตื่นเต้น" เนื่องจากพวกเขาเป็นสิทธิ์แบบว่า แรงเสียดทานสามารถมาจากอาร์กิวเมนต์เรขาคณิตอย่างง่าย ไม่แนะนำใด ๆ โต้อะตอมที่ซับซ้อน (เช่นกองกำลังยึดเกาะ) Rob Carpick ของมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียก็ประทับใจ: การทำงานใหม่ "แสดงให้เห็นถึงหลักฐานใหม่ที่สำคัญเพื่อสนับสนุนความคิดที่ว่า อินเทอร์เฟซ ultralow แรงเสียดทานสามารถ experimentally ได้"

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

โดยการผลักดันอนุภาคนาโนต่าง ๆ ตามพื้นผิวไฟท์แบนนักวิจัยได้ตรวจสอบรายละเอียดการคาดการณ์ของกฎหมายมาตรฐานของแรงเสียดทาน พวกเขาแสดงให้เห็นว่าวัตถุระดับนาโนที่มีโครงสร้างอะตอมที่เหมาะสมสามารถเลื่อนที่มีแรงเสียดทานต่ำเป็นพิเศษ, การทำนายที่ได้ก่อนหน้านี้ไม่เห็นด้วยกับการทดลอง ผลการรายงานในการทบทวนวรรณกรรมทางกายภาพอาจจะช่วยเชื่อมโยงทฤษฎีของการมีปฏิสัมพันธ์อะตอมกับที่ของกองกำลังแรงเสียดทานขนาดใหญ่และอาจจะเพิ่มการพัฒนาของวัสดุแรงเสียดทานต่ำสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็ก. ถ้าคุณเลื่อนบล็อกบนพื้นชั้นที่นำเสนอความหยาบกร้าน ยอดเขาเล็ก ๆ ที่ขัดขวางยอดลดลงจากบล็อกของพื้นผิวด้านล่าง เพื่อที่จะย้ายบล็อกต้อง "ปีน" เหนือชั้นยอดโดยเพิ่มขึ้นเคยดังนั้นเล็กน้อยซึ่งแปลเป็นพลังงานสูญหายหรือแรงเสียดทาน กระบวนการที่คล้ายกันคาดว่าจะเกิดขึ้นในระดับกล้องจุลทรรศน์เมื่อพื้นผิวสองติดต่อกัน ที่นี่ "ความหยาบ" เป็นเพราะอะตอมบนพื้นผิวด้านล่างที่เป็นหลักขัดขวางอะตอมบนพื้นผิวด้านบนโดยนำเสนอเป็นอุปสรรคพลังงานที่มีศักยภาพหรือยอดเขาพวกเขาจะต้องปีนข้ามก้าวไปข้างหน้า หากทั้งสองพื้นผิวมีโครงสร้างอะตอมเดียวกันแล้วพวกเขาก็สามารถล็อคในแต่ละอื่น ๆ เป็นระยะ ๆ ในกรณีนี้แรงเสียดทานเป็นสัดส่วนกับพื้นที่. แต่ถ้าทั้งสองพื้นผิวที่มีความยาวอะตอมแตกต่างกันแล้วอะตอมของพื้นผิวด้านบนจะไม่สามารถที่จะซบเท่าที่ลงไปในหุบเขาดังนั้นพวกเขาจะได้สัมผัสกับแรงเสียดทานน้อย นักวิจัยได้เห็นหลักฐานสำหรับผลกระทบนี้เรียกว่าซุปเปอร์หล่อลื่นในจำนวนของการทดลอง (ดู 2 เมษายน 2004 โฟกัส) อย่างไรก็ตามยังไม่มีการศึกษาก่อนหน้านี้ได้ตั้งข้อสังเกตพื้นที่การพึ่งพาที่คาดการณ์ไว้ "ถ้าคุณเพิ่มพื้นที่สัมผัสไม่ตรงกันระหว่างพื้นผิวกลายเป็นแย่ลง" อธิบายAndré Schirmeisen ของมหาวิทยาลัยกีสเซินเยอรมนี ไม่ตรงกันเลวร้ายหมายความว่าวัตถุที่กว้างขึ้นจะเพิ่มขึ้นสูงขึ้นเหนือพื้นผิวที่ขรุขระและอื่น ๆ ที่เพิ่มขึ้นแรงเสียดทานที่มีพื้นที่มากขึ้นช้ากว่าในกรณีที่เห็นด้วยตาเปล่า สำหรับวัตถุขนาดใหญ่แรงเสียดทานเป็นสัดส่วนโดยตรงกับพื้นที่สมมติว่าน้ำหนักของวัตถุที่มีการเพิ่มขึ้นของพื้นที่ แต่ Schirmeisen และเพื่อนร่วมงานของเขาได้วัดในขณะนี้ที่คาดว่าจะปรับย่อยเชิงเส้นกล้องจุลทรรศน์. หนึ่งในเหตุผลของการทดลองแรงเสียดทานที่ก่อนหน้านี้ได้เห็นเพียงปรับเชิงเส้น คือว่าการปนเปื้อนให้อะตอมหรือโมเลกุลมือถือที่สามารถกรอกในช่องว่างระหว่างพื้นผิวที่มีผลในการแข่งขันที่มีประสิทธิภาพระหว่างสองโครงสร้างอะตอม (ดู 19 กันยายน 2008 โฟกัส) เพื่อหลีกเลี่ยงนี้ Schirmeisen และทำงานร่วมกันของเขาเติบโตระดับนาโนของพวกเขา "เลื่อนบล็อก" บนพื้นผิวไฟท์ในสูญญากาศ ultrahigh. อนุภาคนาโนที่ทำจากทั้งพลวงอสัณฐาน (ซึ่งไม่ควรจะตรงกับระยะห่างระหว่างอะตอมสำหรับพื้นผิวผลึกมี) หรือทองผลึก โดยการเปลี่ยนแปลงเวลาการเจริญเติบโตของนักวิจัยที่ผลิตอนุภาคนาโนที่มีพื้นที่ติดต่อจากปี 2000 ถึง 200,000 ตารางนาโนเมตรตามที่กำหนดด้วยกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม (AFM) หลังจากที่การถ่ายภาพนักวิจัยเลือกอนุภาคนาโนกดด้วยจุด ultrafine (เรียกว่าปลาย) ของ AFM สอบสวนแล้วลากมันไปตามพื้นผิวที่ความเร็วคงที่ของ 1 ไมโครเมตรต่อวินาที ทีมงานมุ่งมั่นที่แรงเสียดทานจากการดัดของคาน AFM ที่เชื่อมต่อไปยังด้านบนของปลาย. สำหรับอนุภาคนาโนพลวงอสัณฐานแรงเสียดทานเพิ่มขึ้นเป็นรากที่สองของพื้นที่ซึ่งเห็นด้วยกับการคาดการณ์ในทางทฤษฎี [1] ผลการทองผลึกที่ซับซ้อนมากขึ้นเล็กน้อยจากข้อเท็จจริงที่ว่าสำหรับการจัดแนวเชิงมุมบาง-อะตอมทองบางส่วนสามารถใส่ลงในหุบเขาของพื้นผิวไฟท์ ด้วยเหตุนี้และปัจจัยอื่น ๆ ความสัมพันธ์ที่มีผลบังคับใช้พื้นที่สำหรับทองขึ้นอยู่กับทิศทาง แต่มันก็ sous-linéaireเสมอ. นักวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าผลของพวกเขาสามารถขยายไปยังอะตอมเดียว พวกเขาแปลงความสัมพันธ์ที่มีผลบังคับใช้ในพื้นที่ในความสัมพันธ์ระหว่างแรงเสียดทานและจำนวนของอะตอม จากนี้พวกเขามา "แรงเสียดทาน" สำหรับอะตอมเดียวและพบว่ามันสอดคล้องกับพื้นผิว "ยึดติด" ที่คนอื่น ๆ ได้วัดจากการศึกษาการแพร่กระจายของอะตอมเดียวบนพื้นผิวไฟท์ Schirmeisen กล่าวว่าการเชื่อมต่อระหว่างมิติอะตอมและเครื่องชั่งน้ำหนักไมโครเมตรในที่สุดอาจนำไปสู่รูปแบบของแรงเสียดทานเปล่าสำหรับเลื่อนบล็อกหรือแม้กระทั่งการชนทวีปบนพื้นฐานของฟิสิกส์อะตอม. นี้มาร์ตินMüserของมหาวิทยาลัยซาร์ลันด์ในเยอรมนีพบว่าผลลัพธ์เหล่านี้ "น่าตื่นเต้น" เพราะพวกเขาบ่งบอกถึง แรงเสียดทานที่จะได้รับจากการขัดแย้งทางเรขาคณิตง่ายโดยไม่ต้องแนะนำปฏิสัมพันธ์อะตอมใด ๆ ที่ซับซ้อน (เช่นกองกำลังยึดเกาะ) ร็อบ Carpick ของมหาวิทยาลัยเพนซิลเป็นยังประทับใจ: งานใหม่ "แสดงให้เห็นถึงหลักฐานใหม่ที่สำคัญในการสนับสนุนความคิดที่ว่าอินเตอร์เฟซ ultralow แรงเสียดทานสามารถทำได้ทดลอง."

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

โดยการผลักดันอนุภาคต่างๆตามพื้นผิว กราไฟท์ แบน นักวิจัยได้ตรวจสอบว่ารายละเอียดของกฎหมายมาตรฐานของแรงเสียดทาน พวกเขาพบว่า วัตถุที่มีโครงสร้างอะตอม nanoscale ที่เหมาะสมสามารถสไลด์ที่มีแรงเสียดทานต่ำพิเศษ การทำนายทางทฤษฎีที่ได้ก่อนหน้านี้ไม่เห็นด้วยกับการทดลอง ผลที่รายงานในจดหมายตรวจสอบทางกายภาพอาจจะช่วยเชื่อมโยงทฤษฎีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอะตอมที่มีขนาดใหญ่แรงเสียดทานแรงและยังอาจเพิ่มการพัฒนาของวัสดุเสียดทานต่ำสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็ก .

ถ้าคุณเลื่อนบล็อกทั่วพื้นผิวของพื้นแสดงยอดเล็ก ๆที่กั้นหุบลงจากผิวล่างของบล็อก ในการย้ายบล็อกจะต้อง " ปีน " เหนือชั้นยอดที่เพิ่มขึ้นเคยดังนั้นเล็กน้อย ซึ่งจะส่งผลให้สูญเสียพลังงานหรือแรงเสียดทาน กระบวนการที่คล้ายกันที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในระดับกล้องจุลทรรศน์เมื่อสองพื้นผิวสัมผัสแต่ละอื่น ๆ ที่นี่ " ความหยาบ " เนื่องจากอะตอมบนพื้นผิวด้านล่างที่เป็นหลักกั้นอะตอมบนพื้นผิวด้านบนโดยนำเสนออุปสรรคศักยภาพพลังงานหรือสูงสุดพวกเขาต้องปีนขึ้นไปเพื่อก้าวไปข้างหน้า ถ้าสองพื้นผิวมีโครงสร้างอะตอมเดียวกันแล้วพวกเขาสามารถล็อคลงในแต่ละอื่น ๆเป็นระยะ ๆ ในกรณีนี้ แรงเสียดทานจะเป็นสัดส่วนกับพื้นที่

แต่ถ้าสองพื้นผิวมีระยะห่างระหว่างอะตอมที่แตกต่างกันแล้วอะตอมของผิวด้านบนจะไม่สามารถเบียดเท่าที่ลงในหุบเขา พวกเขาจะพบแรงเสียดทานน้อยลงนักวิจัยได้พบหลักฐานสำหรับผลนี้เรียกว่า Super ความลื่นในจำนวนของการทดลอง ( ดู 2 เมษายน 2004 Focus ) อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีการศึกษาได้พบว่า พื้นที่การพึ่งพา " ถ้าคุณเพิ่มพื้นที่สัมผัส ไม่ตรงกันระหว่างพื้นผิวกลายเป็นเลว อธิบายว่า " อังเดร schirmeisen ของมหาวิทยาลัย Giessen , เยอรมนีแย่ไม่ตรงกัน หมายความว่า วัตถุที่กว้างขึ้นจะขึ้นที่สูงเหนือพื้นผิวขรุขระ และแรงเสียดทานเพิ่มขึ้นช้ากว่าในพื้นที่กรณีมี . สำหรับวัตถุขนาดใหญ่แรงเสียดทานจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับพื้นที่สมมติว่าน้ำหนักของวัตถุเพิ่มขึ้น ด้วยพื้นที่ แต่ schirmeisen และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ตอนนี้วัดย่อยเชิงเส้นโดยคาดว่าผล

เหตุผลหนึ่งทดลองแรงเสียดทาน ก่อนหน้านี้ได้เห็นเพียงเส้นมาตราส่วนที่ปนเปื้อนมีมือถือ อะตอมหรือโมเลกุลที่สามารถกรอกในช่องว่างระหว่างพื้นผิวที่เกิดขึ้นในการแข่งขันที่มีประสิทธิภาพระหว่างสองอะตอมโครงสร้าง ( ดู 19 กันยายน 2008 โฟกัส ) เพื่อหลีกเลี่ยงนี้ schirmeisen และผู้ร่วมงานของเขาเติบโตนาโนสเกล " ของบล็อกเลื่อนบนพื้นผิวแกรไฟต์ในคลื่นวิทยุ สูญญากาศ

นาโนทำจากทั้งสัณฐานพลวง ( ซึ่งไม่ตรงกับระยะห่างระหว่างอะตอมใด ๆพื้นผิวผลึก ) หรือทองผลึกโดยแปรเวลาการเจริญเติบโต นักวิจัยที่ผลิตอนุภาคนาโนที่มีพื้นที่ติดต่อจาก 2000 200000 ตารางนาโนเมตร กําหนดด้วยกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม ( AFM ) หลังจากการถ่ายภาพ นักวิจัยเลือกสำหรับกด กับสด ( เรียกว่าจุดปลายของ AFM สอบสวนแล้วลากไปตามพื้นผิวที่ความเร็วคงที่ 1 ไมโครเมตรต่อวินาทีทีมพิจารณาแรงเสียดทานจากการดัดของ AFM สะพานเชื่อมต่อกับด้านบนของปลาย

สำหรับอนุภาคแอนติอสัณฐาน , แรงเสียดทานเพิ่มขึ้นเป็นรากที่สองของพื้นที่ ซึ่งสอดคล้องกับการคาดการณ์ทางทฤษฎี [ 1 ]ผลผลึกทองเล็กน้อยที่ซับซ้อนมากขึ้นโดยความจริงที่ว่าสำหรับเพศชายและเชิงมุมบางทองอะตอมสามารถฝนพอดีในหุบเขาของพื้นผิวแกรไฟต์ เพราะนี้และปัจจัยอื่น ๆ ความสัมพันธ์พื้นที่บังคับทองขึ้นอยู่กับทิศทาง แต่มันมักจะ sublinear

นักวิจัยยังพบว่าผลของพวกเขาจะขยายไปยังอะตอมเดี่ยวพวกเขาแปลงพื้นที่บังคับความสัมพันธ์ในความสัมพันธ์ระหว่างแรงเสียดทานและจำนวนอะตอม จากที่พวกเขาได้ " แรงเสียดทาน " เป็นอะตอมเดี่ยว และพบว่า มีความสอดคล้องกับพื้นผิว " ความเหนียว " ที่คนอื่นมี วัดจากการศึกษาการแพร่ของอะตอมแกรไฟต์เดียวบนพื้นผิวschirmeisen ระบุว่าการเชื่อมต่อระหว่างมิติอะตอมและเกล็ด ไมโครมิเตอร์ ในที่สุดอาจนำไปสู่รูปแบบของแรงเสียดทานทางสำหรับเลื่อนบล็อกหรือแม้กระทั่งชนทวีปตามฟิสิกส์อะตอม

Martin M üเซอร์ของซาร์ลันด์มหาวิทยาลัยในเยอรมนี พบผลที่น่าตื่นเต้นเหล่านี้ " เพราะพวกเขาหมายถึงแรงเสียดทานสามารถได้มาจากการขัดแย้งทางเรขาคณิตที่เรียบง่ายโดยไม่ต้องแนะนำใด ๆที่ซับซ้อน ( เช่นการปฏิสัมพันธ์ของการบังคับ ) ร็อบ carpick ของมหาวิทยาลัยเพนซิลวาเนียยังประทับใจ : งานใหม่ " แสดงให้เห็นถึงหลักฐานใหม่ที่สำคัญเพื่อสนับสนุนความคิดที่ว่า ultralow แรงเสียดทาน interfaces สามารถทดลองสำเร็จ”