Phát hiện trạng thái mới của vật chất, "lơ lửng" giữa rắn và lỏng?

Lý thuyết quen thuộc "vật chất có 3 trạng thái cơ bản là rắn, lỏng, khí" có thể vừa bị phá vỡ bởi phát hiện sốc của nhóm nghiên cứu đến từ Trường Đại học California ở Berkekey (UC Berkeley - Mỹ).

Ba nhà khoa học Dimitrios Fraggedakis, Muhammad Hasyim và Kranthi Mandadapu từ UC Berkerley phát hiện ra một số vật chất tưởng là chất rắn lại có "hành vi" rất kỳ lạ: Các hạt tĩnh bên trong chúng liên tục "co giật", nhúc nhích tại chỗ, thay vì phải hoàn toàn tĩnh như định nghĩa cơ bản về chất rắn.

Điều đó đã giúp họ chỉ ra thứ có thể là trạng thái thứ tư của vật chất trên địa cầu trong bài báo khoa học vừa công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.

Phát hiện trạng thái mới của vật chất, lơ lửng giữa rắn và lỏng?
Vùng màu vàng hiển thị nhiều phân tử di động hơn vùng màu xanh lam trong hai bức ảnh chụp ở hai trạng thái tương đối "mềm" và khá "cứng" khác nhau, khi nhiệt độ gần thay đổi - (Ảnh: Krathi Mandadapu)

Nhóm tác giả tạm gọi trạng thái chưa từng biết của vật chất này là "chất rắn vô định hình", một hỗn hợp kỳ lạ của chất rắn có trật tự tốt và chất lỏng liên kết lỏng lẻo.

Dạng vật chất này nhìn bằng mắt thường thì như chất rắn, nhưng trong nội tại thì lại có sự sắp xếp hỗn loạn của chất lỏng. Các hạt trong vật chất này có liên kết với nhau nhưng khá lỏng lẻo, nên vẫn nhúc nhích được. Nếu liên kết chắc hơn, chúng trở thành chất rắn. Liên kết mất dần, chúng hóa lỏng.

Một trong những thứ mà "chất rắn vô định hình" ẩn mình, chính là thủy tinh. Các thành phần cấu thành oxy và silicon bị nóng chảy khi đun nóng. Nếu được làm lạnh từ từ, các hạt bên trong vật liệu hình thành cấu trúc tinh thể có trật tự gọi là thạch anh.

Nhưng nếu bị làm nguội nhanh chóng, các hạt bên trong thủy tinh vẫn giữ sự sắp xếp không trật tự, và ở một nhiệt độ nhất định, nó trở thành chất rắn vô định hình, theo mô phỏng từ nhóm tác giả UC Berkeley.

Theo Science Alert, nhóm nghiên cứu tin rằng mô hình của họ có thể được mở rộng để hiểu quá trình chuyển đổi các trạng thái vật chất diễn ra như thế nào và đưa ra nền tảng lý thuyết cho những công nghệ vật liệu mới.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Sự thật rùng mình từ “hồ tử thần” chứa 8 quái vật tuyệt chủng

Sự thật rùng mình từ “hồ tử thần” chứa 8 quái vật tuyệt chủng

Sau đợt tuyệt chủng hàng loạt đó, Nam California trở thành một vùng đất không thể ở được trong vòng 1.000 năm mà sự vắng bóng của các hồ sơ hóa thạch đã tiết lộ.

Đăng ngày: 28/08/2023
Lần đầu tiên sau nửa thế kỷ, hàng trăm người cùng tìm kiếm quái vật hồ Loch Ness

Lần đầu tiên sau nửa thế kỷ, hàng trăm người cùng tìm kiếm quái vật hồ Loch Ness

Hàng trăm tình nguyện viên đã tham gia cuộc săn lùng quái vật hồ Loch Ness huyền thoại trong hai ngày 26 và 27/8 ở Scotland.

Đăng ngày: 28/08/2023
Nhịn ăn suốt 382 ngày để giảm cân, người đàn ông béo phì sống sót kỳ diệu khiến cả thế giới kinh ngạc

Nhịn ăn suốt 382 ngày để giảm cân, người đàn ông béo phì sống sót kỳ diệu khiến cả thế giới kinh ngạc

Câu chuyện về hành trình phi thường của người đàn ông này đến nay vẫn được nhắc lại như kỳ tích có " 1-0-2", khiến cả thế giới kinh ngạc.

Đăng ngày: 27/08/2023
Dù đắt đỏ, người Nhật vẫn tranh nhau mua thực phẩm đầu mùa vì niềm tin xa xưa đến từ một tử tù

Dù đắt đỏ, người Nhật vẫn tranh nhau mua thực phẩm đầu mùa vì niềm tin xa xưa đến từ một tử tù

Từ xa xưa, người Nhật đã nói rằng trái cây đầu mùa là điềm lành và sẽ giúp kéo dài tuổi thọ thêm 75 ngày.

Đăng ngày: 26/08/2023
Hành trình khám phá qua cây cầu treo được mệnh danh

Hành trình khám phá qua cây cầu treo được mệnh danh "nguy hiểm nhất thế giới"

Cầu treo Hussaini được mệnh danh là nguy hiểm nhất thế giới, là một bài kiểm tra khó nhằn về lòng can đảm và quyết tâm cho bất cứ ai muốn đi qua nó.

Đăng ngày: 26/08/2023
Vùng đất chuyên “nuốt” ô tô ở Trung Quốc: Nhiều người ngậm ngùi phải bỏ xe lại, cho tiền cũng không ai đến lấy về

Vùng đất chuyên “nuốt” ô tô ở Trung Quốc: Nhiều người ngậm ngùi phải bỏ xe lại, cho tiền cũng không ai đến lấy về

Dù giá trị của những chiếc xe bị bỏ lại không nhỏ, nhưng rủi ro khi mang chúng về còn lớn hơn.

Đăng ngày: 25/08/2023
Phóng to 10 lần bức họa cổ hơn 140 tuổi, nhiều người ngỡ ngàng khi phát hiện chi tiết

Phóng to 10 lần bức họa cổ hơn 140 tuổi, nhiều người ngỡ ngàng khi phát hiện chi tiết "du hành thời gian"

Bức tranh từ năm 1882 gần đây đã làm dấy lên giả thuyết du hành thời gian sau khi chi tiết đặc biệt của nó được phát hiện.

Đăng ngày: 25/08/2023
Tiêu điểm
Khoa Học News