Có thể phát triển một chiến lược mới để sửa đổi các đặc tính vật lý của kính không? Một nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởiĐại học Padua dường như đã tìm ra câu trả lời cho câu hỏi kích thích này, bằng chứng là nghiên cứu được công bố trên "PNAS". Nghiên cứu mang tên “Gia tốc nguyên tử ngẫu nhiên trong quá trình hóa lỏng do tia X gây ra của thủy tinh silica”, cho thấy cách các nguyên tử của một số loại thủy tinh, tiếp xúc với tia X, di chuyển qua một loạt các gia tốc đột ngột.
Trong trạng thái thủy tinh, các nguyên tử được sắp xếp ở dạng mất trật tự, nhưng có cấu hình gần như cố định, giúp chúng liên kết với vị trí cân bằng của chúng, với khả năng dịch chuyển bên trong vật liệu được liên kết với thời gian dài rõ ràng.
Thay vào đó, việc kính tiếp xúc với chùm tia X có thể thay đổi 'độ cứng' này, gây ra một chuyển động nhanh của các nguyên tử trong vật chất, trở thành chất lỏng.
Nghiên cứu, sản phẩm của sự hợp tác giữa Khoa Vật lý và Thiên văn học của Đại học Padua, Viện Vật lý của Đại học Amsterdam, trung tâm nghiên cứu DESY ở Hamburg và Khoa Vật lý của Đại học Trento, nghiên cứu chuyển động của các nguyên tử. , được phơi bày trong tia X. Nhờ quang phổ tương quan của các photon X, có thể theo dõi sự thay đổi vị trí này.
Động lực học được phân tích theo luật siêu vận tải, một loại chuyển động trong đó quãng đường di chuyển của các nguyên tử tăng theo thời gian nhanh hơn so với trong một quá trình khuếch tán thông thường.
Phân phối kính và Lévy's
Báo cáo lời giải thích của Giulio Monaco, Giáo sư Khoa Vật lý và Thiên văn học của Đại học Padua, tia X "tạo ra các trường lực hoạt động giống như lò xo nén, do đó, dịch chuyển các nguyên tử gần đó lên tới hàng trăm hoặc hàng nghìn angstrom (= phần mười triệu milimét)”. Các nguyên tử của vetri do đó chúng di chuyển với một loạt các gia tốc đột ngột: các chuyển vị ngắn được xen kẽ với các bước nhảy dài, theo một phân bố xác suất được gọi là phân phối tiền thuế.
Động lực này đã được kiểm tra trong một số hiện tượng hấp dẫn, bao gồm cả sự di cư của động vật và l 'gia tốc của vật chất giữa các vì saodo từ trường phân bố ngẫu nhiên gây ra.
Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên kiểu phân bố dịch chuyển này được quan sát thấy trong một hệ nhỏ gọn, chẳng hạn như thủy tinh, do tác dụng của lực tương tác. Và sự nhiệt tình là hợp lý. Thật vậy, nghiên cứu này giới thiệu một chiến lược mới để kiểm soát các tính chất vật lý của thủy tinh.
Tất cả những gì còn lại là hỏi những ứng dụng trong tương lai của khám phá này sẽ là gì.
Nguồn: unipd.it
