Maddenin Yeni Bir Hali: Aynı Anda Hem Sıvı Hem Katı Olabilen Malzemeler
Yeni bir araştırmaya göre, maddenin yeni bir hali keşfedildi. Potasyum metalinin yüksek basınç ve sıcaklık altında hem katı hem de sıvılara benzer özelliklere sahip olduğu gösterildi. Ayrıca, yarım düzineden fazla elementin aynı koşullarda bu halde olabileceği tahmin ediliyor.
Potasyum Metalinin Yeni Hali
Kaynak makalede yapılan deneysel çalışmalar, potasyumun yüksek basınç ve sıcaklık altında karmaşık bir kristal yapıda bulunduğunu ortaya koymuştur (bkz. yukarıdaki şekil). Bu yapıda, bir grup potasyum atomunun (açık renkli atomlar) oluşturduğu tüpler bir karenin köşelerinde ve merkezinde yer alırken, tüplerin arasında zincir biçiminde organize olmuş ikinci bir grup potasyum atomu (koyu renkli atomlar) bulunmaktadır. Tüplerdeki atomlar arasındaki bağlar güçlüyken, zincirlerdeki atomlar arasındaki bağlarsa daha zayıftır. Malzeme ısıtıldığında, zincirler eriyerek sıvı hale geçerken, tüpler katı halde kalmaya devam eder. Böylece, maddenin zincir-eriyik hali olarak adlandırılan bir hal oluşur.
Yeni Bir Hal mi Yoksa Faz Dönüşümü mü?
Kaynak makalede yapılan deneysel çalışmalar, zincir-eriyik halin maddenin yeni bir hali mi olduğu yoksa sadece bir faz dönüşümüne mi karşılık geldiği hakkında bir fikir vermemiştir. Ancak, İskoçya’daki Edinburgh Üniversitesi’nde çalışan Dr. Andreas Hermann ve arkadaşlarının yaptığı kuramsal çalışma, zincir-eriyik halin bir faz dönüşümüne karşılık gelmediğini, maddenin yeni bir hali olduğunu göstermiştir. Yirmi bin potasyum atomunun davranışlarıyla ilgili bilgisayar benzetimleri, bu yeni halin varlığını doğrulamıştır.
Sonuç
Araştırmalar, maddenin yeni bir halinin keşfedilmesiyle sonuçlanmıştır. Potasyum metalinin yüksek basınç ve sıcaklık altında aynı anda hem sıvı hem de katı olabileceği gösterilmiştir. Bu keşif, yarım düzineden fazla elementin de aynı koşullarda benzer özelliklere sahip olabileceğini öngörmektedir. Bu bilgiler, maddenin farklı halleri ve koşullarının daha iyi anlaşılmasına ve endüstriyel kullanımlarda yeni olanakların keşfedilmesine yardımcı olabilecektir.