Dėl naujo atradimo teks išmesti fizikos vadovėlius

Mokykloje mokėmės, kad medžiagos būna kietos, skystos arba dujinės. Teisingumo dėlei, dar egzistuoja plazminė agregatinė būsena, kuri dažnai pamirštama. Tačiau ir tai dar ne viskas. Panašu, kad mokslininkai atrado naują – penktąjį – medžiagos būvį.

Naujoji medžiaga vienu metu išlaiko ir kietos medžiagos, ir skysčio savybių.<br>123rf nuotr.
Naujoji medžiaga vienu metu išlaiko ir kietos medžiagos, ir skysčio savybių.<br>123rf nuotr.
Kristalinė naujos agregatinės būsenos struktūra.<br>©Julian Leonard / „ETH Zurich“ iliustr.
Kristalinė naujos agregatinės būsenos struktūra.<br>©Julian Leonard / „ETH Zurich“ iliustr.
Daugiau nuotraukų (2)

Technologijos.lt

Mar 20, 2017, 9:58 PM, atnaujinta Apr 7, 2017, 2:20 PM

Esant didelei temperatūrai ir slėgiui, medžiagos savybės neįtikėtinai pakinta. Tą įrodė Šveicarijos federalinio technologijų instituto Ciuriche („ETH Zurich“) ir Masačusetso technologijų instituto (MIT) mokslininkai.

Naujoji medžiaga apjungia kietos medžiagos ir iš dalies – superskysčių struktūrą. Mokslininkai ją apibūdina kaip pirmąją superkietą medžiagą su vadinamomis kvantinėmis dujomis.

„Tai šiek tiek prieštarauja sveikam protui. Iš esmės tai medžiaga, kuri esant žemai temperatūrai sujungia supertakumo ir tvirtumo (kietumo) savybes. Kad geriau suprastumėte, įsivaizduokite kavos puodelį. Jei kava būtų sudaryta kaip tik iš tokios medžiagos, tai ją šaukšteliu pamaišius, kava suktųsi praktiškai amžinai“, – teigė profesorius Wolfgangas Ketterle iš MIT.

Darbai buvo atliekami naudojant Bozė-Einšteino kondensatą. Tai atskiesta dujų agregatinė būsena, kai jos bozonai atšaldomi iki absoliutaus nulio temperatūros ir veikiami aukšto slėgio. Esant tokioms sąlygoms, tam tikra bozonų dalis užima žemiausią kvantinę būseną ir kvantiniai reiškiniai tampa matomi makroskopiškai.

Su šiuo kondensatu buvo atliekamos manipuliacijos naudojant du lazerius. Buvo sukurta kristalinė struktūra, lemianti kietumą, tačiau tuo pačiu metu dujoms sąlygojant supertakumą.

Tokią fazę mokslininkai praminė ruožų faze. O įdomiausia, kad medžiagos tankis tam tikroje vietoje nėra pastovus, o nuolat kinta tarsi plūstų vilnimis.

Mokslininkai bandė pasiekti tokią būseną ištisus dešimtmečius. Kai 1969 metais Britanijos fizikas Davidas Thoulessas pasiūlė mintį, kad superskysčiai gali būti paversti superkieta medžiaga, mažai kas patikėjo, o vėliau daugybė eksperimentų naudojant helio atomus nedavė ryškių sėkmės vaisių.

Tačiau taip buvo iki dabar. Kaip teikia Tobias Donneris, Šveicarijos mokslininkų grupės atstovas, „D.Thoulesso idėjos pagaliau buvo įgyvendintos“.

Šiuo metu nežinoma kaip šis medžiagos būvis galėtų būti pritaikomas praktiškai, bet galima spėti, jog tai – tik laiko klausimas.

UAB „Lrytas“,
Gedimino 12A, LT-01103, Vilnius.

Įm. kodas: 300781534
Įregistruota LR įmonių registre, registro tvarkytojas:
Valstybės įmonė Registrų centras

lrytas.lt redakcija news@lrytas.lt
Pranešimai apie techninius nesklandumus webmaster@lrytas.lt

Atsisiųskite mobiliąją lrytas.lt programėlę

Apple App Store Google Play Store

Sekite mus:

Visos teisės saugomos. © 2022 UAB „Lrytas“. Kopijuoti, dauginti, platinti galima tik gavus raštišką UAB „Lrytas“ sutikimą.