सोन्याचे भौतिकशास्त्र: सुपरहिटिंग प्रयोगातील वितळण्याच्या बिंदूवर 14x वर ठोस राहते

एका महत्त्वाच्या प्रयोगात, सोन्याने मानक तापमानापेक्षा जास्त गरम झाल्यानंतरही ते अजूनही घन होते या अपेक्षांचे उल्लंघन केले आहे. रॅपिड लेसर स्फोटांच्या मदतीने, वैज्ञानिक एन्ट्रोपी आपत्तीच्या पलीकडे सोन्याचे तापवू शकतात, ही एक सैद्धांतिक सीमा आहे ज्यावर अत्यंत उष्णतेमुळे सॉलिड्स वितळण्याची आवश्यकता आहे. आश्चर्याची बाब म्हणजे, सोन्याचे रचनेमध्ये तात्पुरते होते आणि नंतर तीव्र परिस्थितीसह प्रदान केल्यावर प्रकरण कसे वागते याचा पुनर्विचार केला. अशा दुर्मिळ घटनेला सुपरहिटिंग म्हणून ओळखले जाते, जिथे हीटिंग इतक्या वेगाने होते की अणूंना स्वत: ला द्रव मध्ये पुनर्रचना करण्यास पुरेसा वेळ मिळत नाही.

सोन्याने एन्ट्रोपी आपत्तीचा सामना केला: सुपरहिटिंग म्हणजे काय?

त्यानुसार विज्ञान सतर्कसोन्याच्या अणु संरचनेने वितळवून प्रतिकार केला आणि उष्णता द्रुतगतीने शोषली, त्याच्या अणूंच्या प्रतिसादापेक्षा वेगवान. शास्त्रज्ञांनी हा अभ्यास १, 000,००० केल्विन येथे केला आणि सोन्याचे २ पिकोसेकंदांसाठी सोन्याचे ठोस राहिले, जे भौतिकशास्त्राच्या सिद्धांताला आव्हान देण्यासाठी पुरेसे आहे.

पारंपारिकपणे, भौतिकशास्त्रज्ञांचा असा विश्वास होता की सॉलिड्स त्यांच्या वितळण्याच्या बिंदूपेक्षा तिप्पटपेक्षा जास्त उष्णतेपासून बचाव करू शकत नाहीत. हा प्रयोग, प्रगत तंत्राच्या मदतीने, सोनेला उंबरठ्यापेक्षा 14 पट ढकलला गेला, परंतु, ज्यामध्ये एक्स-रे प्रतिबिंबांचा समावेश आहे उष्णता शोषण अचूकपणे ट्रॅक करण्यासाठी. निष्कर्षांवरून असे सूचित होते की साहित्य पूर्वीच्या सीमांच्या पलीकडे वितळण्यास प्रतिकार करू शकते; तथापि, केवळ थोड्या क्षणांसाठी, ज्याची कल्पना करणे देखील कठीण आहे.

इतर सॉलिड्स सोन्यासारखे वितळण्यास प्रतिकार करू शकतात? भविष्यातील संशोधनासाठी याचा अर्थ काय आहे

वैज्ञानिकांनी सापडलेले निकाल थर्मोडायनामिक्सचा कायदा बदलत नाहीत. तथापि, ते सूचित करतात की असे कायदे अल्ट्रा-फास्ट प्रतिक्रियांमध्ये पूर्णपणे लागू केले जाऊ शकत नाहीत आणि अणू या वेळी हलवू किंवा पुनर्रचना करू शकत नाहीत. सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, सोनेला जाण्यासाठी जागा नव्हती आणि अनपेक्षित तापमानात गरम झाल्यानंतरही हे ठोस राहू द्या.

हे लघुग्रहांच्या प्रभावापासून ते अणुभट्ट्यांपर्यंतच्या अत्यंत परिस्थिती समजून घेण्याच्या नवीन संभाव्यतेची अनलॉक करते. शास्त्रज्ञांना आता आश्चर्य वाटते की इतर सॉलिड्स देखील समान सहिष्णुता दर्शवू शकतात आणि मेल्टिंग पॉईंट्सचे सध्याचे मॉडेल नाकारतात, ज्याला पूर्णपणे ओळखले जाणे आवश्यक आहे. विज्ञानाने एका वैज्ञानिकांनी विचारलेल्या प्रश्नावर पुन्हा विचार केला पाहिजे की वितळण्यापूर्वी आपण काहीतरी किती गरम करू शकता?