Как известно, при охлаждении жидкостей или температуры их плавления, они либо кристаллизуются, либо преобразуются в стекло, которое, по сути, представляет собой особенное состояние вещества, так как стекло обладает механическими свойствами твердого тела, но характеризуется той же как у жидкостей аморфной структурой.
В 52-ом году прошедшего века сэр Чарльз Фрэнк, профессор Бристольского института, предположил, что структура стекла вовсе не является беспорядочной, как это происходит в случаях с любыми жидкостями, но имеет подобные квадратным антипризмам структурные мотивы. Не взирая, что не так давно экспериментально было доказано существование таковых мотивов, а теоретически их существование доказано было давным-давно, роль их при стекловании жидкостей пока что обоснования не находила.
Совместная британо-германская научная группа из университетов Бристоля и Дюссельдорфа создала в ходе проведенного компьютерного моделирования новый оригинальный тип стекла, располагая атомы сплава никеля и фосфора так, что они образовывали соответствующие полиэдры. Присущая жидкостям текучесть при появлении последних исчезает, и вещество приобретает структуру твердого тела. Другими словами было установлено, что жидкость возможно превратить в стекло методом несложного изменения ее структуры без охлаждения.
Этот способ предполагает под собой проведение комплексного моделирования жидкостей, выполненное при таком варианте на суперкомпьютере Бристольского института под названием BlueCrystal. Несмотря на то, что в процессе эксперимента образовалось большое количество полиэдров, месторасположение атомов в общем осталось достаточно хаотическим, тогда как кристаллизованная жидкость характеризуется периодическим расположением атомов. Все это указывает на то, что полученная твердая фаза является стеклом.
Так, было доказано, что структура вещества контролирует, будет ли итоговое вещество твердым или же жидким. Скорее всего, это приведет к созданию новейших видов стекла, к примеру, металлических стекол, крепость и легкость которых обещают им в практическим применении самое светлое будущее. Другим примером могут быть халькогенидные стекла, которые применяются при производстве оперативной памяти для PC и памяти, основанной на изменении фазового состояния.
Комментарии