مجله دلتا-مجله دانستنی-ماده - نوشته هایی از همه چیز و همه جا

دانشمندان دانشگاه "کنستانز" شیشه مایع را به عنوان حالت جدیدی از ماده کشف کردند.

حالت جدید ماده ?

همانطور که ممکن است به نظر برسد، شیشه یک ماده شگفت‌آور و مرموز است. اکنون دانشمندان دانشگاه “کنستانز”(Konstanz) آلمان حالت جدید ماده را به نام “شیشه مایع” شناسایی کرده‌اند که دارای برخی خواص غیرمعمول است. این یک مغالطه رایج است که شیشه را مایع می‌دانند، چیزی که توسط معلمان دبیرستان به شکل نادرست آموزش داده شده است. اما این موضوع از نظر فنی درست نیست، چرا که شیشه در واقع یک جامد غیر متبلور، بی‌نظم و بدون شکل است. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره حالت جدید ماده بخوانید.

حالت جدید ماده کشف شد ?

از نکات دانستنی جالب علم فیزیک درباره حالت مواد و اتم‌ها است. به طور معمول وقتی ماده‌ای از حالت مایع به جامد تبدیل می‌شود، اتم‌های جریان آزاد قبلی به شکل یک بلور سفت و سخت صف می‌بندند، اما این در مورد شیشه صدق نمی‌کند، زیرا اتم‌های آن در حالت نامنظم سر جای خود بی‌حرکت می‌مانند و به اصطلاح منجمد می‌شوند. یا حداقل، معمولاً اینطور پیش می‌رود.

اکنون محققان در مطالعه جدید خود نوعی شیشه را کشف کرده‌اند که در آن اتم ها رفتار پیچیده‌ای از خود نشان می‌دهند، رفتاری که قبلاً هرگز در شیشه‌ها دیده نشده است. در این شیشه که حالت جدید ماده را دارد اساساً اتم‌ها می‌توانند حرکت کنند، اما قادر به چرخش نیستند.

محققان این کشف را در یک سیستم مدل از تعلیق‌های کلوئیدی انجام داد. تعلیق کلوئیدی اساساً یک فاز پایدار است که تمایل کمی به تجمع و جداسازی از فاز مایع نشان می‌دهد. بی‌ثبات سازی وضعیت کلوئیدی برای جداسازی رسوبات شیمیایی به طور موثر از فاز مایع ضروری است.

این مخلوط‌ها از ذرات جامد بزرگ معلق در یک مایع تشکیل شده‌اند و مشاهده رفتار فیزیکی اتم‌ها یا مولکول‌ها را برای دانشمندان آسان‌تر می‌کند. به طور معمول این ذرات به شکل کروی هستند، اما برای این آزمایش محققان از ذرات بیضوی استفاده کردند تا بتوانند تشخیص دهند که به کدام سمت می‌روند.

محققان با آزمایش غلظت‌های مختلف ذرات در مایع، میزان حرکت و چرخش آن‌ها را ردیابی کردند. سرانجام آن‌ها دریافتند که در غلظت‌های بالاتر، این ذرات مانع چرخش یکدیگر می‌شوند، اما آن‌ها همچنان می‌توانند حرکت کنند و حالت شیشه مایع را تشکیل می‌دهند.

پیشنهاد مطالعه: در مجله دکوراسیون دلتا مطلب «ایده‌هایی برای دیزاین مبل‌ها» را بخوانید.