دانشمند ایرانی به حالت جدیدی از مایع دست یافت
نیو وبلاگ: تحقیقات انتشار یافته در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم نشان میدهد که چگونه نوع جدیدی از مایعات درون یک فیلم نازک می تواند شیشه ای با چگالی بالا بوجود آورد.
به گزارش نیو وبلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، نتایج این مطالعات که توسط پژوهشگران در دپارتمان شیمی دانشگاه پنسیلوانیا انجام گرفته است نشان میدهد که چگونه می توان این شیشه و سایر مواد شبیه به آنرا به شکلی چگال تر و پایدارتر ساخت تا از آنها در طراحی بهتر دستگاهها استفاده گردد.
بطور معمول شیشه بوسیله جامد شدن تشکیل می شود. ساختار شیشه بعد از انجماد شبیه ساختار آن در حالت مایع است اما خاصیت های آن به مواد جامد شباهت دارد.
شیشه هایی که در مقیاس بسیار نازک و نانومتری تولید می شوند به شکل 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 نیز می تواند خاصیتی مشابه شیشه مایع داشته باشد.
پژوهشگران برای تولید شیشه های بهتر از پروسه انباشت بخار استفاده کردند. در این پروسه بجای سرد کردن شیشه مایع برای جامد شدن، مستقیما ماده را از حالت گازی به جامد تبدیل می کنند. با این روش پژوهشگران 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 موجب 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" خاصیت های متفاوتی کشف کرد، هیچ کدام از داده ها قابل درک نبود بدین سبب ما به مطالعه بیشتر پرداختیم تا جایی که توانستیم داده های کافی برای درک این مساله جمع آوری نماییم. "جین" چندین سال را صرف انجام آزمایش های مختلف کرد. بعد از انجام آزمایش های مورد نیاز پژوهشگران 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 قول 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: خاصیت های جدید زیادی مشاهده شده است و هیچ کس فکر نمی کرد در این فیلم های نازک بتوان این حالت جدید از مایع را دید. این یک ماده ی جدید است.
پژوهشگران با بهره گیری از پروسه انباشت بخار توانستند فیلم های شیشه ای بسیار نازکی ایجاد کنند که چگالی آن فراتر از انتطار بود. این فیلم ها می توانند چگالی بیشتر از بلور داشته باشند.
پژوهشگران 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.
پژوهشگران در آزمایشگاه فخرایی تحقیقات خودرا ادامه می دهند. دکتر فخرایی می گوید: این تحقیقات برای به دست آوردن درک بهتری از شیشه بطور کلی نیز 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 فیلم های نازک شیشه ای با خاصیت های بهبود یافته کمک نماید.
منبع: نیو وبلاگ
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب