Vedci objavili nové skupenstvo a vytvorili hybrid. Je pevný aj kvapalný zároveň

Už na základnej škole žiaci spoznávajú tri základné fyzikálne skupenstvá. Väčšina látok na Zemi sa nachádza buď v pevnej, kvapalnej alebo plynnej forme. Na strednej škole postupne spoznávame plazmu, ako štvrté najčastejšie sa vyskytujúce skupenstvo. Ďalšie skupenstvá ako napríklad kvarkovo-gluónovú plazmu či Boseho-Einsteinov kondenzát poznajú už len niektorí. Vedci však prichádzajú so zistením, ktoré celkom mení to, čo sme sa na školách všetci učili. Látka sa môže v jednom momente nachádzať aj v dvoch rôznych skupenstvách súčasne.

Až donedávna sme vedeli o takmer každej látke rozhodnúť či patrí do skupiny pevných, kvapalných alebo plynných látok. Vedci z Edinburghskej univerzity však zistili, že niektoré by sa za určitých podmienok mohli nachádzať aj v dvoch skupinách súčasne. Keď obyčajný draslík vystavili extrémnemu tlaku a teplote zistili, že jeho atómy sú pevné aj kvapalné zároveň. Kým väčšina atómov draslíka zachovávala vlastnosti pevného skupenstva, malá časť už v rovnakom čase spadala do kategórie kvapalných látok.

Draslík, ale aj sodík či bizmut. Vedci predpokladajú, že za určitých podmienok sa v dvoch skupenstvách súčasne môže nachádzať minimálne šesť rôznych prvkov. Vieme, že látky môžu svoje skupenstvo meniť, vieme že existujú prechodné štádiá, no o tom, že látka môže mať dve skupenstvá naraz, sme až doteraz nevedeli, píše sa v tlačovej správe Edinburghskej univerzity. Takáto látka však nie je pevná ani kvapalná a vedcom sa teda podarilo objaviť celkom nové skupenstvo, ktoré je akýmsi hybridom.

Tím vedcov použil pri svojom výskume viac ako 20-tisíc počítačových simulácií, ktorými sledovali ako sa draslík správa po vystavení extrémnym hodnotám tlaku a teploty. Pri pôsobení vysokého tlaku sa v látke vytvorili dve vzájomne prepojené mriežkové štruktúry, no draslík stále ostával v pevnom skupenstve. Keď sa ale pridali aj vysoké teploty, časť atómov, kde väzby neboli až také silné, zmenila svoje vlastnosti tak, že zodpovedali kvapalnému skupenstvu.

“Draslík je jedným z najjednoduchších kovov, ktoré poznáme, ale ak ho stlačíte, vytvára veľmi nezvyčajné, no stabilné a komplikované štruktúry. Vytvoriť podobné vlastnosti v iných chemických látkach môže mať v budúcnosti celú radu rôznych využití”, povedal Dr. Andreas Hermann, vedúci výskumného tímu univerzity v Edinburghu.

Pozri aj:

Vedcom sa podarilo niečo neuveriteľné. V laboratóriu vypestovali mozog, ktorý dokáže ovládať svaly