Золотая частица размером в несколько нанометров похожа на крошечный огранённый алмаз, но с пятью гранями вместо привычных. Внутри неё прячется дефект — как трещинка в стекле, которая может либо залечиться, либо расколоть всё изделие. Учёные решили выяснить, что заставляет этот дефект двигаться и исчезать.

Они построили компьютерную модель такой частицы и стали менять её форму: делали поверхность то вогнутой, как чаша, то выпуклой, как купол. Оказалось, что вогнутая форма помогает атомам на поверхности переползать и заделывать дефект, восстанавливая симметрию. Выпуклая же форма, наоборот, заставляет дефект быстро уходить внутрь, и частица теряет свою пятилучевую структуру за миллиардные доли секунды.

Это открытие напоминает работу ювелира, который знает, где сделать тонкий надрез, чтобы камень не раскололся, а наоборот, стал прочнее. Понимание того, как форма наночастицы управляет её внутренними дефектами, позволит создавать материалы с нужными свойствами — например, катализаторы для химических реакций или элементы микроэлектроники.