趣味探索訊 在我們這個大千世界里,物質(zhì)基本形態(tài)一般為氣態(tài),固態(tài)和液態(tài),實在再也想不出其它形態(tài)了。一般來說,一種物質(zhì)在某個時候只能為一種形態(tài),要么氣態(tài),要么固態(tài),要么就液態(tài)。不過今天科學家稱:一種物質(zhì)竟同時存在著兩種形態(tài),固態(tài)和液態(tài)。 這到底是什么樣一種物質(zhì)呢?估計有人都已經(jīng)迫不急待了。來自愛丁堡大學的物理學家安德烈亞斯赫爾曼在國家地理雜志上表示,這種物質(zhì)就是一種常規(guī)的金屬鉀。只需對其施加極壓和極端溫度,它可出現(xiàn)兩種形態(tài),既堅實又熔化。 物理學家安德烈亞斯赫爾曼比喻,這就像是一個裝滿水的海綿在滴水,但海綿也是用水制成的。在自然界中,鉀是一種簡單物質(zhì),它具有固體形態(tài)。但是當遇到極端條件時,簡單金屬就會發(fā)生奇怪的事情。比如,導電金屬鈉在高壓下成為絕緣體,鋰在高壓和低溫下成為超導體。 在自然狀態(tài)下,鉀原子形成一個復雜排列,在一個正方形中有五個原子管,四個在角落,一個在中間,并且它們之間存在著鏈條。不過當被加熱時,鏈條會消失,研究人員稱之為“鏈熔化轉(zhuǎn)變”。鉀鏈的消失從有序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序狀態(tài)。 為了更加仔細地觀察到底發(fā)生了什么,研究人員使用強大計算機模擬來觀極端條件下20000個鉀原子的行為。當壓力和溫度足夠大時,當?shù)竭_2到4千兆帕斯卡,鉀原子依然排列整齊,鉀鏈仍然相連。當溫度達到400到800開爾文時,它們?nèi)匀皇怯行蚬腆w,但鉀鏈則被融化成無序液態(tài)。 |
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