Преку соработка на научниците од Универзитетот во Бристол и Дизелдорф, откриен е нов начин за правење стакло со метод со помош на кој се контролира позицијата и структурата на атомите во даден материјал. Стаклото е карактеристичен материјал со механички својства на цврсти супстанции, но истовремено и аморфна структура слична на течност. Имено, со досегашниот начин на изработување стакло течноста се лади под температурата на нејзиното топење, со што супстанцијата се кристализира односно се претвора во стакло.
Воведот во ова откритие се случил во 1952 година, кога Чарлс Франк од Универзитетот во Бристол изјавил дека структурата на атомите во стаклото не би требало да биде случајна и расфрлана како во течноста, туку периодична како, на пример, двопирамидални квадратни антипризми. И покрај неодамнешните експерименти и компјутерски симулации на такви структури, сè уште е непознато каква улога имаат во претворањето на течноста во цврст стаклен материјал.
Изработка на стакло со промена на структурата на течноста. Лево: нормална течна легура на атоми на никел (сребрена боја) и фосфор (портокалова). Поттикнувањето на атомите да формираат двопирамидални квадратни антипризми (вметнати) ја претвори течноста во цврсто стакло (десно) каде што атомите на никел (тиркизна боја) и фосфор (зелена боја) во антипризмите се поголеми.
Научниците од Универзитетот во Диселдорф и Бристол создале нов тип стакло со помош на компјутер, поттикнувајќи ги атомите на никел и фосфор да креираат полиедар. Кога полиедарот се формирал, течноста станала цврста супстанција. Со други зборови, откриено е како наместо со ладење, течноста може да се претвори во цврста супстанција со менување на структурата на атомите внатре во неа.
Експериментот бил спроведен со помош на компјутерска симулација со која атомите биле поттикнати да формираат што повеќе полиедари. Иако настанале многу повеќе полиедари, распоредот на атомите во најголем дел бил расфрлан, а не формиран во периодични структури. Педи Ројал од Универзитетот во Бристол изјавил дека цврстиот материјал кој бил создаден морал да биде стакло. Резултатот од ова истражување отворил простор за размислување дека структурата на атомот може да ја одреди агрегатната состојба на материјалите и е пат за креирање нови видови стакло, на пример, металик стакла кои со својата светлина и цврстина може да се искористат за интересни апликации, потоа халогено стакло, кое може да придонесе за развој на мемориската технологија, односно потенцијален начин на иднината на складирање податоци.
Повеќе за ова тука
Изработка на стакло со промена на структурата на течноста. Лево: нормална течна легура на атоми на никел (сребрена боја) и фосфор (портокалова). Поттикнувањето на атомите да формираат двопирамидални квадратни антипризми (вметнати) ја претвори течноста во цврсто стакло (десно) каде што атомите на никел (тиркизна боја) и фосфор (зелена боја) во антипризмите се поголеми.