Maddenin yeni hali keşfedildi: Sıvı cam

David Nield

Camlaştırma bilim adamları için birçok büyüleyici özelliğe sahiptir. Maddenin ‘sıvı cam’ olarak adlandırılan yeni hali, daha önce gözlemlenen olgudan farklıdır ve daha önce mikroskobik düzeyde görülmemiş bir davranış sergiler.

Maddenin bu yeni hali katı ve kolloid hal arasında görünmektedir: Bunlar mikroskobik ama yine de incelenmesi kolay olan büyük atom ve molekül parçacıkları homojen karışımlarıdır. Söz konusu deneyde, çok küçük özel olarak üretilmiş eliptik kolloidler bir çözücü içinde karıştırıldı.

MUHTEŞEM BİR KEŞİF

Almanya’daki Konstanz Üniversitesi’nden Profesör Matthias Fuchs, “Bu teorik açıdan inanılmaz derecede ilginç bir şey” diyor. Deneylerimiz, hassas dalgalanmalar ile bilim topluluğunun uzun süredir peşinde olduğu camsı durum arasındaki etkileşimin kanıtını sağlıyor.

Maddeler sıvıdan katıya dönüşürken, molekülleri genellikle kristal bir model oluşturacak şekilde sıralanır. Camda durum böyle değil ve bu yüzden bilim adamları onu analiz etmeye ve parçalarına ayırmaya istekli: Camda (ve cam benzeri malzemelerde) moleküller iç içe geçmiş ve düzensiz bir şekilde donmuş durumda.

Sıvı camda bilim adamları, kolloidlerin hareket etmelerine rağmen dönemediklerini fark ettiler. Camdaki moleküllerden daha esnekti, ancak bu, onları kapsamlı bir şekilde çalışılan sıradan maddelerle karşılaştırmak için yeterli değildi. Standart küresel kolloidler yerine eliptik olanlar kullanılarak bu iç içe dönüşler gözlemlenebilir. Benzer yönelimlere sahip gruplar halinde kümelenen parçacıklar, maddenin içindeyken birbirlerine engel oluşturdular.

PARÇACIKLARIN BİR YÖNLENDİRMESİ VAR

Konstanz Üniversitesi Fiziksel Kimya Profesörü Andreas Zumbusch’a göre, “Küresel parçacıkların aksine, parçacıklarımızın farklı şekilleri sayesinde bir yönelimleri vardı. Bu, daha önce çalışılmamış türden tamamen yeni, karmaşık davranışlara yol açtı. “

Araştırmacılar, yeni madde durumunun aslında birbiriyle etkileşime giren ve farklı özelliklerin bir karışımını oluşturan iki rakip sıvıdan katıya geçiş durumu olduğunu söylüyorlar. Görünüşe göre bu sıvı camın yaratılmasında partiküllerin şekli ve birlikte yolu çok önemli. Sır söz konusu olduğunda, pek çok cevaplanmamış soru kalır, ancak incelemenin yazarları, bilim adamlarının yirmi yıldır tahmin ettiği sıvı camın keşfinin, vitrifikasyonun en küçük ölçekte nasıl çalıştığını anlamamıza yardımcı olacağını umuyor.

MICRO dünyaya ışık tutuyor

Bulgular aynı zamanda camın ötesine geçme potansiyeline de sahiptir; En küçük biyolojik hücreden en büyük kozmolojik sisteme kadar, açıklanamayan düzensizliklerin olduğu senaryolara ışık tutuyor. Araştırmacıların makalelerinde yazdıklarına göre, “Elde ettiğimiz sonuçlar yerel yapılar ve faz dönüşümleri arasındaki etkileşime içerik katıyor. Bu, kolloid üst yapıların kendiliğinden montajı gibi uygulamalara rehberlik etmeye yardımcı olur ve ayrıca genel olarak vitrifikasyonda şeklin önemi hakkında kanıt sağlar. “

---

Gönderinin orijinali Bilim Uyarısı Siteden alınmıştır. (Çeviren: Serdar Aygün)