دانشمند ایرانی به حالت جدیدی از مایع دست یافت
به گزارش ساخت اپل آی دی تحقیقات انتشار یافته در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم نشان داده است که چگونه نوع جدیدی از مایعات درون یک فیلم نازک می تواند شیشه ای با چگالی بالا ایجاد نماید.
به گزارش ساخت اپل آی دی به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، نتایج این مطالعات که توسط محققان در دپارتمان شیمی دانشگاه پنسیلوانیا انجام گرفته است نشان داده است که چگونه میتوان این شیشه و سایر مواد شبیه به آنرا بگونه ای چگال تر و پایدارتر ساخت تا از آنها در طراحی بهتر دستگاه ها استفاده گردد.
به صورت معمول شیشه از راه جامد شدن تشکیل می شود. ساختار شیشه بعد از انجماد شبیه ساختار آن در حالت مایع است اما خصوصیت های آن به مواد جامد شباهت دارد.
شیشه هایی که در مقیاس بسیار نازک و نانومتری تولید می شوند به صورت گسترده در نمایشگرها و فیبرهای نوری مورد استفاده قرار می گیرند.
این نوع شیشه جدید زمانی که در مقیاس نانومتری تولید شود حتی در دماهای پایین هم می تواند خاصیتی مشابه شیشه مایع داشته باشد.
محققان برای تولید شیشه های بهتر از فرآیند انباشت بخار استفاده کردند. در این فرآیند به جای سرد کردن شیشه مایع برای جامد شدن، مستقیما ماده را از حالت گازی به جامد تبدیل می کنند. با این روش محققان توانستند شیشه های متراکم تری تولید کنند. در ابتدا تصور می شد که این شیشه های نازک خواصی مشابه شیشه مایع داشته باشند، خواصی که سبب نابودی آنها می شود اما "یی جین"(Yi Jin)، دانشجوی دکترا که در آزمایشگاه دکتر زهرا فخرایی کار می کند با انجام آزمایشی متوجه شد که این طور نیست.
دکتر فخرایی می گوید: "یی" خصوصیت های متفاوتی کشف کرد، هیچ کدام از داده ها قابل درک نبود ازاین رو ما به مطالعه بیشتر پرداختیم تا جایی که توانستیم داده های کافی برای درک این مورد جمع آوری نماییم. "جین" چندین سال را صرف انجام آزمایش های متعدد کرد. بعد از انجام آزمایش های مورد نیاز محققان دریافتند که استفاده از انباشت بخار به آنها کمک می نماید تا به نوع متفاوتی از مایع دست یابند که با گرم شدن حالت آن تغییر می کند و به حالت معمول درمی آید.
دکتر زهرا فخرایی
به نقل از دکتر فخرایی این دو مایع ساختارهای متفاوتی دارند، مانند گرافن و الماس که هر دو از کربن تشکیل شده اند اما حالت جامد آنها با یکدیگر کاملا متفاوت می باشد.
وی ادامه داد: خصوصیت های جدید زیادی مشاهده شده است و هیچ کس فکر نمی کرد در این فیلمهای نازک بتوان این حالت جدید از مایع را دید. این یک ماده ی جدید است.
محققان با استفاده از فرآیند انباشت بخار توانستند فیلمهای شیشه ای بسیار نازکی ایجاد کنند که چگالی آن فراتر از انتطار بود. این فیلمها می توانند چگالی بیشتر از بلور داشته باشند.
محققان برای اثبات آنچه مشاهده کرده بودند اطلاعات دقیقی از ساختار مولکول های مجزای این ماده به دست آوردند. بررسی ها نشان می داد که آنچه که آنها به دست آورده بودند بلور نیست بلکه حالت کاملا جدیدی از شیشه است.
محققان در آزمایشگاه فخرایی تحقیقات خویش را ادامه می دهند. دکتر فخرایی می گوید: این تحقیقات برای به دست آوردن درک بهتری از شیشه به صورت کلی هم اهمیت دارد.
او اضافه کرد: برای بسته بندی واکسن های مدرنا و فایزر ما نیازمند شیشه هایی هستیم که در دماهای بسیار پایین مقاوم باشند و امیدواریم درک اساسی ما از شیشه به استفاده کارامدتر از آن و طراحی بهتر فیلمهای نازک شیشه ای با خصوصیت های بهبود یافته کمک نماید.
منبع: idstore.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب