STM consiste à scanner une pointe pointue sur la surface d'un matériau pour créer une image tridimensionnelle de la surface. La pointe est si pointue qu’elle peut détecter des atomes individuels, et les images obtenues peuvent être utilisées pour déterminer la disposition des atomes à la surface.
Les images STM de la glace ont révélé que la surface de la glace n’est pas aussi lisse qu’elle le paraît à l’œil nu. Au lieu de cela, il est couvert de minuscules bosses et crêtes, causées par la façon dont les molécules d’eau sont disposées.
Lorsque les molécules d’eau gèlent, elles forment une structure cristalline, les molécules étant disposées selon un motif régulier. Cependant, la structure de la glace n’est pas parfaite et le réseau cristallin présente souvent des défauts. Ces défauts créent de minuscules bosses et crêtes à la surface de la glace, ce qui peut la rendre glissante.
Le caractère glissant de la glace dépend également de la manière dont les molécules d’eau interagissent avec la surface. Lorsque les molécules d’eau entrent en contact avec la glace, elles peuvent former une fine couche d’eau liquide à la surface. Cette couche d’eau peut agir comme lubrifiant, réduisant ainsi la friction entre la glace et les autres objets.
Les résultats de cette étude permettent de mieux comprendre la structure de la glace au niveau atomique et comment elle contribue au caractère glissant de la glace. Ces connaissances pourraient conduire au développement de nouveaux matériaux plus résistants au glissement ou possédant d’autres propriétés recherchées.
En plus de ses implications pour la compréhension du caractère glissant de la glace, cette étude fournit également un nouvel outil pour étudier la structure d’autres matériaux au niveau atomique. STM peut être utilisé pour imager la surface d’une grande variété de matériaux, et les résultats peuvent être utilisés pour comprendre leurs propriétés et leur comportement.
