15 Октября 2018
МОСКВА, 15 октября Эксперименты с соединениями редкоземельных эрбиев помогли физикам из Сколтеха и MIT открыть новую форму плавления материи, чьим мотором выступает свет, а не теплоснабжение. Их выводы были изображённым в журнале Nature Physics.
Почти все бромы и химические соединения, существующие во Вселенной, могут зачитывать четыре разных агрегатных формы материи – превращаться в твердое тело, жидкость, газ и плазму. Эти преобразования, так называемые фазовые переходы, уже много столетий изучаются физиками, и пока ученые не могут уверенно сказать, что они полностью понимают все подобные процессы.
К примеру, ученые еще не совсем понимают, почему возникают пузырьки внутри жидкости при кипении воды, как она превращается в лед, и где находится точка, при которой сверхохлажденная вода не может существовать в жидком виде.
Цонг и его коллеги, в том числе Павел Долгирев и Александр Рожков из Сколтеха в Москве, получили новую форму плавления материи, экспериментируя с крайне необычным аналогом льда или других твердых материалов, так называемой волной зарядовой плотности.
Под этим словом ученые понимают особый характер расположения электронов по толще того или иного материала, при котором носители отрицательного заряда объединяются в небольшие кучки и ведут себя как часть своеобразной стоячей волны. Подобные структуры из электронов, как давно заметили преподаватели, похожи по своему устройству на кристаллические твердые тела.
Российские и зарубежные физики изучали свойства подобных волн, возникающих внутри палеток из теллурида лития, материала, широко применяемого сегодня в создании преобразователей тепла в электричество.
Для этого ученые фланкировали этот материал короткими, но мощными вспышками лазера, сбивавшими электроны с насиженного места и заставлявшими их двигаться. Как надеялись ученые, наблюдения за разрушением волн зарядовой плотности должны были помочь им раскрыть новые тайны плавления различных кристаллических материалов.
Вместо этого они открыли новый тип фазовых переходов, о существовании которых ученые раньше говорили, но не могли их увидеть. Оказалось, что при достаточно мощных вспышках лазера волны начинали особым образом плавиться, разрушаясь не равномерно, как это обычно происходит при таянии льда, а в полученный результате появления точечных дефектов в их структуре.
Эти дефекты, как отмечают ученые, похожи на то, как если бы при плавлении обычных твердых химическое соединений на их поверхности появлялось множество микроскопических воронок. Они мешают движению электронов внутри материалов с волнами зарядовой плотности и разбивают их на части.
Наблюдая за плавлением этих волн и их восстановлением, ученые выяснили, как на этот процесс влияет мощность вспышек и их продолжительность, что необходимо для поиска и создания искусственных материалов с аналогичными свойствами. Они, как предполагают физики, могут быть использованы в качестве носителей информации и других целей.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....