کد خبر: 164258
ف
ذوب طلا منجر به بازنویسی قوانین فیزیک شد
دانشمندان طی یک مطالعه جدید متوجه شدند که طلا در دمای بالا و فراتر از نقطه ذوب خود، رفتاری غیرمنتظره از خود نشان می‌دهد.

به گزارش ثریا -  طی یک مطالعه جدید، زمانی که دمای طلا به طور موقت از حد پیش‌بینی شده فراتر رفته و به بالای نقطه ذوب خود می‌رسد، همچنان جامد باقی می‌ماند. این یافته ممکن است منجر به بازنگری کامل در رفتار این ماده در شرایط تحت فشار شود.

به نقل از ساینس‌آلرت، یک گروه بین‌المللی از دانشمندان با استفاده از لیزرهای قدرتمند با پالس بسیار کوتاه، قطعات نازکی از طلا را فراتر از حدی که به «فاجعه آنتروپی»(entropy catastrophe) معروف است،  تحت فشار قرار دادند. این مانند نقطه ذوب است، اما برای مواردی که قوانین فیزیک در موردشان متعارف نیست.

«فاجعه آنتروپی» به معنای نقطه‌ای است که جامد بیش از حد داغ شده و مقاومت خود را در برابر ذوب از دست می‌دهد. این اصل بیان می‌کند که جامدات نمی‌توانند بدون ذوب خود به خودی، بالاتر از تقریباً سه برابر دمای ذوب خود پایدار بمانند.

در پدیده‌ای موسوم به «ابرگرمایش»(superheating)، جامد می‌تواند به قدری سریع گرم شود که اتم‌های آن فرصت ورود به حالت مایع را نداشته باشند. بلورها می‌توانند حتی فراتر از نقطه ذوب استاندارد خود، البته برای مدت بسیار کوتاهی سالم باقی بمانند. «فاجعه آنتروپی» به طور معمول، سه برابر نقطه ذوب استاندارد در نظر گرفته می‌شود. این تیم با استفاده از روشی جدید برای محاسبه انرژی پرتو ایکس بازتاب شده به منظور اندازه‌گیری دقیق انرژی گرمایی جذب شده، دریافت که طلا می‌تواند ۱۴ برابر این حد گرم شود تا اینکه در نهایت مایع شود.

«ابرگرمایش» یا «فراگرمایش» پدیده‌ای است که در آن یک مایع تا دمای بالاتر از نقطه جوش خود بدون جوشش گرم می‌شود.

نتایج این مطالعه همانطور که به نظر می‌رسد، هیچ قانون ترمودینامیکی را نقض نمی‌کند و فقط نشان می‌دهد که گاهی اوقات واکنش‌ها آنقدر سریع اتفاق می‌افتند که قوانین ترمودینامیک فرصت اعمال شدن را ندارند. به نظر می‌رسد اتم‌های درون طلا برای مدت کوتاهی هیچ جایی برای حرکت ندارند و این اجازه می‌دهد تا انرژی حرارتی قبل از فروپاشی ساختار از بین برود.

دانشمندان توانستند به دمای ۱۸ هزار و ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد برسند، در حالی که طلا ساختار جامد خود را برای بیش از ۲ پیکوثانیه حفظ کرد. این مدت به اندازه‌ای طولانی بود که دانشمندان را وادار به بازنگری مدل‌های موجود کند. هر پیکوثانیه یک تریلیونیم ثانیه است.

پژوهشگران در مطالعه خود می‌نویسند: این اندازه‌گیری نه تنها از حدود پیش‌بینی شده قبلی «فاجعه آنتروپی» فراتر می‌رود، بلکه نشان‌دهنده آستانه بسیار بالاتری برای «ابرگرمایش» جامدات است و در نتیجه، درک بنیادی از پایداری فاز جامد در شرایط تحت فشار را بازنویسی می‌کند.

پیامدهای این یافته برای فیزیکدانان جذاب و هیجان‌انگیز است و این احتمال وجود دارد که برخی جامدات اصلاً نقطه ذوب نداشته باشند، حداقل زمانی که برای دوره‌های زمانی فوق‌العاده کوتاه بسیار گرم می‌شوند. آنها افزودند: آزمایش‌های ما به وضوح نشان می‌دهند که اگر ماده به اندازه کافی سریع گرم شود، می‌تواند از حد مشخص شده قبلی برای «ابرگرمایش» بسیار فراتر رود.

دانش جدید در انواع زمینه‌ها مفید خواهد بود. رویدادهای گرمایش فوق‌العاده سریع در همه‌جا از برخورد سیارک‌ها در اعماق فضا گرفته تا راکتورهای هسته‌ای در زمین رخ می‌دهند و دانشمندان اکنون درک بهتری از آنچه در این رویدادها اتفاق می‌افتد، خواهند داشت. آنها قصد دارند در مطالعات آینده بررسی کنند که آیا سایر جامدات نیز مانند طلا واکنش نشان می‌دهند و همچنین «فاجعه آنتروپی» را بیشتر مورد کاوش قرار دهند و نقشه زمانی که جامدات دیگر نمی‌توانند به عنوان جامد وجود داشته باشند را دوباره ترسیم کنند.

«توماس وایت»(Thomas White) فیزیکدان «دانشگاه نوادا»(Nevada) گفت: شاید فکر می‌کردیم که این موضوع را در دهه ۱۹۸۰ با این حد «ابرگرمایش» حل کرده‌ایم، اما اکنون فکر می‌کنم این یک سوال باز است که چقدر می‌توان چیزی را داغ کرد تا اینکه سرانجام ذوب شود؟

این مطالعه در مجله Nature منتشر شده است.

منبع : طلا


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

۴۸ هزار بازمانده از تحصیل به مدرسه بازگشتند

توزیع رایگان شیر و تغذیه در مدارس دولتی ابلاغ شد

پیام تسلیت حجت‌الاسلام رستمی در پی ارتحال آیت‌الله‌ شبیری زنجانی

۲۵۰۰ دانشجو در سراسر کشور وام شرافتی دریافت می‌کنند

لغو ممنوعیت انتقال دانشجویان کارشناسی ارشد و دکتری تخصصی علوم پزشکی

شرایط تخصیص خوابگاه‌های متأهلی اعلام شد

شیوه پرداخت یارانه دانشجویی تغذیه اعلام شد

عدم امکان تمدید زمان انتخاب رشته محل پنجاه‌وسومین آزمون دستیاری پزشکی

در آغوش فرشته‌ها

تحصن ۳ روزه اعضای هیئت‌علمی در اعتراض به بلاتکلیفی کدهای استخدامی

آغاز حضوری کلاس‌های دانشگاه شریف از ۴ مهرماه

سرپرست دانشگاه ملی مهارت منصوب شد

دبیرشورای عالی انقلاب فرهنگی درگذشت آیت‌الله شبیری زنجانی را تسلیت گفت

نگاهی به زندگی آیت الله شبیری زنجانی؛ مجاهدت در مسیر رشد حوزه

روایت پدر آیت الله شبیری زنجانی از آثار منع زکات و قحطی زنجان

تعطیلی حوزه علمیه نجف در پی درگذشت آیت‌الله العظمی شبیری زنجانی

هشتاد و دومین شعبه خودرو۴۵ در ستارخان تهران افتتاح شد

صدرنشینی پژوهشگاه ملی سرطان جهاددانشگاهی در بین مراکز تحقیقات پزشکی

سازماندهی اطلاعات ۴۰ هزار پایان‌نامه ایرانیان خارج از کشور در ایرانداک

سرپرست پارک علم و فناوری فارس منصوب شد

دلتنگ لبخند آقای شهیدیم...

دلیل تأخیر در بازنگری نقشه جامع علمی از زبان دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی

دارویی که تمام نشانگرهای سرطان را از بین برد

بارش بیشتر باران باعث از بین رفتن خشکسالی می‌شود؟

اولین پرواز مداری «استارشیپ» به تعویق افتاد

تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی

اپل، سامسونگ و گوگل متهم به نقض پتنت صدای فضایی

۸۴ دانش‌آموز و ۱۸ معلم تهرانی در دو جنگ اخیر به شهادت رسیدند

تغییر کتاب‌های درسی پایه اول؛ از فارسی تا ریاضی

وزیر آموزش و پرورش: دریافت وجه هنگام ثبت‌نام مدارس دولتی ممنوع است

۱۵۰۷ فضای آموزشی در جنگ دچار آسیب شد

«دلیران» اولین مستندمسابقه برای کودکان است/ پخش از شبکه کودک

انیمیشن ایرانی «سفینه نجات» امیدبخش است

رونمایی از یک صدای گمشده در کنسرت سازهای ایرانی بنیاد رودکی

راویان جنگ رمضان در رادیو صبا تجلیل می‌شوند

نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد

فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد

برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند

اوپن ای آی هم هک شد

تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی

ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاه‌ها در مقاطع مختلف

اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران

فراخوان اولویت‌های پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد

کلاس‌های دانشگاه‌های غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار می‌شود

روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران

«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق

آیا «الگوریتم‌ها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال

لیگ‌های صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی می‌شود

عرضه دستاوردهای شرکت‌های دانش‌بنیان در نمایشگاه فناوری‌های پیشرفته چین

تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاق‌مدار و پاسخگو به نیازهای جامعه

هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا

نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی

امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟

روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری

افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا

مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه

سال تحصیلی دانشگاه‌ها از امروز آغاز شد

تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد

آغاز ثبت‌نام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»

رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه می‌تواند بحران‌ساز باشد

‏یادداشت کمتردیده‌شدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزب‌الله جنایت پیجری

زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد

تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد

محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگ‌های اخیر بازنگری می‌شود

نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایده‌پردازان قرآنی

وطن‌دوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟

تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جان‌فدایان

حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جان‌فدا

‏ حضور مقتدرانه بانوان کلاه‌کج‌ در رزمایش جان‌فدا

حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا

فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید

خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس

براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است

نرخ اجاره‌بهای خوابگاه‌های دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس

جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا

دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی

برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»

فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصه‌های مجید

رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟

فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد

تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگ‌های اخیر بازنگری می‌شود

مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه

سال تحصیلی دانشگاه‌ها از امروز آغاز شد

افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا

حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد

آغاز ثبت‌نام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»

رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه می‌تواند بحران‌ساز باشد

از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»

‏یادداشت کمتردیده‌شدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزب‌الله جنایت پیجری

معرفی بهترین برنامه‌های تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد

تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد

نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟

حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا

فیلم ۱۰۰ جشنواره ایده‌هاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی

روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا

غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل می‌دهد؟

زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد

ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است

فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد

تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جان‌فدایان

ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاه‌ها در مقاطع مختلف

چه کسی گفته است قهرمان‌ها فقط در خط مقدم ساخته می‌شوند؟

دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی

نرخ اجاره‌بهای خوابگاه‌های دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس

مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز می‌شوند

‏ حضور مقتدرانه بانوان کلاه‌کج‌ در رزمایش جان‌فدا

نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد

نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایده‌پردازان قرآنی