Ученые открыли новую форму плавления материи

pixabay.com

Эксперименты с соединениями редкоземельных металлов помогли физикам из "Сколтеха" и MIT обнаружить новую форму плавления материи, основным источником которого является свет, а не тепло, сообщается в журнале Nature Physics.

По словам Альфреда Цонга из Массачусетского технологического института (США), теперь ученые попытаются создать искусственные аналоги подобных дефектов, которые можно будет использовать как основу для системы хранения данных, способных записываться и стираться при помощи света.

Почти все вещества во Вселенной могут принимать четыре разных физических состояния – превращаться в твердое тело, жидкое, газообразное и плазменное. Эти фазовые переходы изучаются физиками на протяжении нескольких столетий, но пока они не могут уверенно сказать, что полностью понимают все подобные процессы.

Цонг вместе со своими коллегами, в числе которых и российские ученые Павел Долгирев и Александр Рожков из "Сколтеха", открыли новую форму плавления материи, проводя эксперименты с необычным аналогом льда и другими твердыми материалами, так называемой волной зарядовой плотности.

Физики изучали свойства подобных волн, возникающих внутри пластинок из теллурида лития, который сегодня широко применяется при создании преобразователей тепла в электричество.

Для этого специалисты обработали этот материал мощными вспышками лазера, которые заставляли электроны двигаться. Ученые надеялись, что наблюдения за разрушением волн зарядовой плотности должны были помочь им понять тайны плавления различных кристаллических материалов.

Однако вместо этого они обнаружили новый тип фазовых переходов, о существовании которых знали только в теории. Оказалось, что при достаточно мощных вспышках лазера волны начинали разрушаться не равномерно, как это обычно происходит при таянии льда, а в результате появления "точечных" дефектов в структуре материала.

Наблюдая за поведением этих волн, ученые установили, как на этот процесс влияет мощность лазерных вспышек и их продолжительность. Эти данные необходимы для поиска и создания искусственных материалов с аналогичными свойствами, которые могут быть использованы как в качестве носителей информации, так и в других целях.

Ученые открыли новую форму плавления материи

Картина дня

Наши публикации