Die Physik des Glases jetzt noch verschwommen

Achtung alle theoretischen Physiker auf der Suche nach dem idealen Glas Phase Übergang: Sie können jetzt aufhören. Es ist nicht vorhanden.

Obwohl die meisten Leute sind vertraut mit Glas ganz klar ist, Physiker Verständnis der glasige Materialien, die als ein Zustand der Materie zwischen Feststoff und Flüssigkeit existieren, ist nicht ganz so.

Eine populäre wissenschaftliche Idee ist, dass Angelegenheit dreht sich von flüssig zu fest an einer diskreten Stelle, aber eine Studie in der morgigen Ausgabe der Zeitschrift Physical Review Letters legt nahe, dass die Schicht kontinuierlich ist.

Diese Erkenntnis könnte Forscher auf dem Gebiet frustrieren, da es Übergang-Physik-Berechnungen umso schwieriger macht. Während der Befund vor allem nützlich für zukünftige Physik-Forschung ist, es könnte helfen, besser zu verstehen, die Struktur des Universums Wissenschaftler und könnte auch zu der Entwicklung des Golf-Clubs, die einen größeren verprügeln packen.

Fester oder flüssiger?

Glasige Materialien sind von Natur aus schwierig zu definieren. Sie haben die ungeordnete Konfiguration einer Flüssigkeit, aber bei kühlen Temperaturen sind so zähflüssig und die Moleküle fließen so langsam, dass sie die spröde Eigenschaften eines Festkörpers aufweisen.

Physiker haben längere Zeit versucht, was bewirkt, dass glasig Angelegenheit dramatische Veränderung des Staates zu identifizieren. Einige Forscher vorgeschlagen die ideale Glas Übergang Theorie als der Punkt während des Übergangs, wenn sich das Material kühlt und die Moleküle keine andere Wahl haben als fangen aus einer ungeordneten flüssige Konfiguration auf eine solide hoch bestellt.

Aber wenn Salvatore Torquato der Princeton University und seine Kollegen zufällig Computersimulationen des Übergangs durchgeführt, schien es keine klar definierten Punkt sein, wenn alle Materialien den Übergang machen würde.

"Was wir sagen, Sie hätten diesen ständigen Wandel von am meisten bestellten ungeordnet, und gibt es eine unendliche Anzahl von möglichen Übergangsphasen zwischen diesen Punkten", sagte Torquato LiveScience. "Es setzt ein weiterer Nagel im Sarg für [den idealen Übergang] Theorie."

Entwirren Sie das Universum?

Die Feststellung wird einige Physiker Bestürzung. Die vorherigen und ideale Erklärung passen gut in die bereits definierten Gesetze der Thermodynamik – die Beschreibung der Bewegung von Energie in einem System – und diesen normalen Gesetzen folgen Berechnungen vereinfacht.

Obwohl Torquato die neue glaubt, Arbeit wird auf einer grundlegenden Ebene für ein Physikstudium am vorteilhaftesten sein, es könnte helfen, andere Wissenschaftler, die Struktur des frühen Universums auszuarbeiten, welche einige glauben gab es in einem etwas amorphen, ungeordneten Zustand.

Oder es könnte zur Entwicklung besser industrielle Kunststoffe und andere nützliche Polymere führen.

"Brille können von jeder Substanz gebildet werden, und die Interaktion ihrer Moleküle legt sie irgendwo an der Grenze zwischen Feststoffen und Flüssigkeiten, indem Sie ihnen einige Eigenschaften, die Hersteller nutzen können," sagte Torquato. "Golf Club Köpfe aus metallischen Gläsern können beispielsweise Golfbälle fliegen Sie weiter machen."