Галій: нова фізика рідких металів
Дослідники виявили приховану структуру галію, що повністю змінює уявлення про фізику рідких металів
Вчені розкрили давню таємницю незвичайної поведінки галію, яка десятиліттями залишалася загадкою для науки. Нові дослідження повністю змінюють уявлення про фізику рідких металів, виявляючи приховані структурні особливості, повідомляє видання SciTechDaily.
Тривалий час вважалося, що ковалентні зв'язки між атомами галію зберігаються навіть після його переходу в рідкий стан. Однак, за результатами масштабних симуляцій, було продемонстровано протилежне: ці зв'язки зникають саме в момент танення.
Найдивовижніше, на думку дослідників з Оклендського університету, полягає в тому, що при подальшому нагріванні ці зв'язки починають з'являтися знову. Ці сенсаційні дані спростовують припущення, які домінували в науковій спільноті понад 30 років.
Саме така дивна поведінка атомних зв'язків пояснює, чому електричний опір металу змінюється нелінійно при нагріванні.
Як зазначається у дослідженні, ключовим фактором у цьому процесі є ентропія, або ступінь безладу. Коли зв'язки розриваються, безлад різко зростає, що стабілізує рідину та дозволяє галію залишатися рідким при відносно низьких температурах.
Крім того, вчені виявили, що поверхня рідкого галію зовсім не є хаотичною. За допомогою передових методів машинного навчання було встановлено, що вона має чіткі геометричні візерунки, які простягаються на глибину до трьох атомних шарів.
Розуміння цих складних процесів, на думку авторів роботи, матиме величезне значення для розробки електроніки майбутнього, створення нових поколінь батарей та високоефективних каталізаторів.
Інші новини науки
Нещодавно на Сонці зафіксовано аномальну серію спалахів за останні 78 днів. Ці потужні викиди спричинили перебої в радіозв'язку на Землі. Хоча викиди корональної маси від цих спалахів навряд чи влучать прямо в планету, вчені попереджають про можливий непрямий вплив, який може призвести до геомагнітних збурень та яскравих полярних сяйв.