تغطية شاملة

تسخين الذهب يؤدي إلى تصلبه بدلاً من تليينه

يعلمنا المنطق السليم أنه عندما نقوم بتسخين شيء ما فإنه يصبح أكثر ليونة، ولكن فريق من الباحثين من جامعة تورنتو أثبتوا العكس تماما.

الذهب في صورته الخام . من ويكيبيديا
الذهب في صورته الخام . من ويكيبيديا

يعلمنا المنطق السليم أنه عندما نقوم بتسخين شيء ما فإنه يصبح أكثر ليونة، ولكن فريق من الباحثين من جامعة تورنتو أثبتوا العكس تماما. ونشرت النتائج التي توصلوا إليها في المجلة العلمية Science في يناير.

يقول الباحث ميلر: "على الرغم من أن ذلك يتعارض مع المنطق السليم، إلا أن الذهب أصبح أكثر صلابة بدلا من أن يلين". هل يمكنك أن تتخيل حدادًا يسخن الذهب ليدقه فيتبين له أن الذهب يتصلب بالفعل؟ لكننا قمنا بتسخين الذهب بمعدلات تسخين هائلة - أكثر بكثير من مليارات الملايين من الدرجات في الثانية - وهي درجة حرارة تقترب من تلك السائدة في مراكز النجوم.

لقد تم تسخين الذهب بمعدل سريع جدًا بحيث لا تتمكن الإلكترونات من امتصاص الطاقة الزائدة وتصطدم بالذرات المجاورة لتفقد هذه الطاقة الإضافية". "وبالتالي، فإن الإلكترونات، في المتوسط، تكون أبعد عن النوى الذرية وبالتالي تحجب الشحنة النووية الموجبة بشكل أقل. في الواقع، الروابط بين الذرات تصبح أقوى."

يوضح المؤلف الرئيسي رالف إرنستورفر: "تتكون شبكة الذهب من أيونات الذهب والإلكترونات المرتبطة بشكل فضفاض والتي تخفي القوى التنافرية بين هذه الأيونات". ونتيجة لذلك، هناك في الواقع قوى الجذب بين الأيونات. على عكس المواد الأخرى، فإن تسخين الإلكترونات في الذهب باستخدام نبضات ليزر قصيرة جدًا يقوي الروابط بين الأيونات، مما يؤدي إلى شبكة أكثر صلابة مع نقطة انصهار أعلى.

تم التنبؤ بنتيجة تقوية السندات بالذهب من الناحية النظرية. الآن، شاهدنا هذا يحدث بالفعل للمرة الأولى"، يوضح الباحث.

واستخدم الباحثون طريقة تعرف باسم "حيود الإلكترون الفيمتو ثانية" للحصول على ملاحظاتهم. ويمكن وصف هذه الطريقة بأنها نوع من الكاميرا لاستقبال "مقاطع الفيديو" على المستوى الذري. ومن خلال إسقاط نبضات من الإلكترونات، بمعدل الفيمتو ثانية، عبر الشبكة الذهبية الرقيقة، من الممكن تسجيل الحركات الذرية للأيونات في الوقت الفعلي أثناء تسخين العينة بالليزر. ومن خلال قياس معدل التسخين ومعدل الحركات الذرية ونقطة الانصهار النهائية للبلورة، من الممكن استنتاج ما هو التغير في استقرار الشبكة نتيجة لتنشيط الليزر.

يقول الباحث: "لدينا الآن ملاحظة على المستوى الذري لهذه الحالة النادرة للمادة المضغوطة الساخنة، ويمكننا أن نعزو البنية السائلة المرصودة إلى زيادة استقرار الشبكة".

الأخبار من جامعة تورنتو

تعليقات 9

  1. أتساءل عما إذا كان سيكون هناك عدة أماكن حيث يمكن استخدام هذه الميزة
    وربما يكتشفون مواد أخرى ذات خصائص مماثلة

  2. شركة:
    كل هذا التركيز على العنوان يخطئ الهدف، والنقطة المهمة هي أن النماذج الحسابية لسلوك المادة تلقت تأكيدًا مثيرًا للإعجاب هنا.
    دعونا نصفق ونمضي قدما.

  3. لا يتصلب الذهب عند تسخينه، بل يتصلب باستخدام تقنية محددة للغاية، وهي القصف بالليزر إذا شئت.
    عند تسخينه (بالمعنى الكلاسيكي)، سوف يلين الذهب بالفعل.

    يجب أن يكون العنوان: "طريقة تسخين حديثة تصلب الذهب".

    "نقطة" أنت لا تعرف معنى كلمة منتدى.

  4. يا قلم، من المؤكد أنك كقارئ مخلص للصحف الشعبية قد طورت حساسية خاصة تجاه العناوين الرئيسية.
    معظم القراء في المنتدى لا يقرؤون عادةً الصحف الشعبية، لذا فإن ادعاءاتك لا تهمنا.

  5. فرضية جامحة: ربما يكون مصدر الذهب هو البروتين المتحجر؟؟؟ كنت أفكر للتو، بيضة، وما إلى ذلك.
    ومن الممكن أن يتم فحص كيمياء المعادن مرة أخرى.

  6. مقالة مثيرة للاهتمام. على عكس السيد القلم (الذكي) أعتقد أن العنوان مناسب جدًا. في الصحافة الشعبية على وجه التحديد، من المعتاد أحيانًا أن تكون ذكيًا وتعطي ألقابًا ذكية وذات معنى أو أدبية إلى حد ما (بأسلوب "من القلم") ولكن هذا النوع يفقد نفسه. العنوان المباشر للموضوع والنتيجة النهائية هي الأكثر صلة بالموضوع. إنها ممتازة وعملية (بشكل مرعب). انا اؤيد.

    وأتساءل ماذا يعني كل هذا. يواجه الذهب صعوبة في التسخين... هيه...ممممه...جيد. أنا لا أفهم هذا الأمر برمته بين اليرقة واليرقة. إذا رأى العلماء أن النشر مناسب فأنا أصغر من ابني.

    تحية من الهواة
    عامي بشار

  7. مادة جيدة. العنوان خاطئ حقا. يذكرنا قليلا بالصحف الصفراء.
    لماذا لا تزين هذه المقالة ذات الصلة بعنوان محترم ومهني؟

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.