کشف تازه به اتم ها اجازه می دهد در یک زمان واحد، مایع و ‏جامد باشند

باز آفرینی این حالت غیر معمول در سایر عناصر، ممکن است کاربرد های بی شماری داشته باشد

دانشمندان به حالت جدیدی از ماده دست یافتند که به اتم ها اجازه می دهد هم زمان، وضعیت مایع و جامد را داشته باشند.

اتم های تشکیل دهنده مواد فیزیکی به صورت معمول در یکی از سه حالت قرار دارند: آنها جامد، مایع و یا گاز می باشند. اما به تازگی محققان موفق به کشف عناصری شدند که می توانند خاصیت دو حالت متفاوت را داشته باشند، مسئله ای که دیدگاه رایج علمی را به چالش می کشد.

دانشمندان تا کنون مطمئن نبودند که آیا حالت های "میانی"، یک وضعیت ذاتی و ثابت هستند و یا حالت انتقال میان جامد و مایع را نشان می دهند. اما پژوهش های جدید با اثبات این واقعیت که حالت "میانی" یک وضعیت متمایز بوده و به نام "حالت گدازش زنجیره ای" یاد می شود، این شک و تردید را برطرف کرد.

محققان امیدوارند با انجام پژوهش های بیشتر، به اکتشافات غیر منتظره و بهره برداری در زمینه های مختلف علمی، دست یابند.

با قرار دادن پتاسیم در محیط های شدید مانند فشردن آن در برابر فشار و دمای بالا، فرآیندی که با شیوه همگون سازی کامپیوتر های قدرتمند ترکیب می شود، دانشمندان قادر به مطالعه وضعیت غیر معمول ماده می شوند. در این تحقیق، دانشمندان بخشی از هر دو حالت جامد و مایع را مشاهده کردند. هنگام قرار گیری تحت شرایط ویژه، بیشتر عناصر، شکل یک ساختار شبکه مانند به گونه ای که در حالت جامد انتظار می رود را به خود می گیرند اما مجموعه دیگر اتم ها، به ترتیبی در می آیند که حالت مایع به خود دارد.

با اجرای این تحقیق، دانشمندان دانشگاه ادینبرا به این نتیجه دست یافتند که بیش از نیمی از عناصر دیگر، از جمله سدیم و بیسموت، اگر در شرایط مناسب قرار گیرند، توانایی رسیدن به این حالت را دارند.

نتایج این تحقیق، که از سوی دکتر آندریاس هرمان، از دانشکده فیزیک و نجوم دانشگاه ادینبرا صورت گرفته است، در نشریه "مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم" منتشر شده است.

به گفته دکتر آندریاس: "پتاسیم یکی از ساده ترین فلزاتی است که آن را می شناسیم، اما اگر آن را تحت فشار قرار دهیم، ساختار بسیار پیچیده ای را به خود می گیرد. در این تحقیق، نشان دادیم که این حالت غیر معمول ولی ثابت، بخشی جامد و بخشی مایع است. البته "باز آفرینی این حالت غیر معمول در عناصر دیگر می تواند کاربرد های فراوانی داشته باشد."

این مطالعه در همکاری با انجمن پژوهشی اروپا و مرکز تحقیقات علوم مهندسی و فیزیکی بریتانیا انجام شده است. دانشمندان دانشگاه زیان جیوتونگ چین نیز در پیشبرد این تحقیقات همکاری داشتند.

بیشتر از