科学家发现金属居然同时存在着两种形态(液态固态)(金属从液态变成固态的过程)

游客投稿 猎奇八卦 2023-08-27 00:26

在我们的世界里,物质的基本形态是气态、固态和液态,真的没有其他能想到的形态了。一般来说,一种物质一次只能以一种形式存在,要么是气体,要么是固体,要么是液体。但是今天,科学家们说,一种物质可以同时以两种形式存在,固体和液体。

这是什么物质?肯定

有人等不及了。爱丁堡大学的物理学家安德里亚斯&米德多特;赫尔曼告诉国家地理杂志,这种物质是一种常见的金属,叫做钾。通过施加极端的压力和温度,它可以以两种形式出现,固态和熔融态。物理学家安德里亚斯& middot赫尔曼将其比作充满水的滴水海绵,但海绵也是由水组成的。在自然界中,钾是一种固体简单材料。但是当简单金属遇到极端条件时,奇怪的事情就会发生。例如,导电金属钠在高压下充当绝缘体,锂在高压和低温下充当超导体。

在自然状态下,钾原子形成复杂的排列,一个正方形有五个原子,四个在角落,一个在中间,它们之间有链。但加热时,这些链会消失,研究人员称之为"链熔融转化"。钾链的消失由有序状态变为无序状态。为了更多地了解发生了什么,研究人员使用强大的计算机模拟来观察2万个钾原子在极端条件下的行为。当压力和温度足够高的时候,当你达到2到4吉帕斯卡的时候,钾原子仍然是对齐的,钾链仍然是连接的。在400到800开尔文的温度下,它们仍然是有序的固体,但钾链会熔化成无序的液态。

研究小组称这种新状态为"链熔"。科学家赫尔曼说,钾是最简单的金属之一,但如果挤压它,它会形成非常复杂的结构。形成一种不寻常但更稳定的状态,一部分是固体,一部分是液体,钾的新状态在未来会有很多应用。这项研究将发表在《美国国家科学院院刊》上。