Așa cum ne învață știința de bază, schimbările de temperatură pot cauza tranziții de fază la materiale – ca atunci când apa îngheață la temperaturi scăzute.
Cu toate acestea, în unele situații temperatura care declanșează aceste schimbări este diferită, în funcție de material, care se poate răci sau încălzi. Acest fenomen este cunoscut drept „buclă de histerezis”, iar cercetătorii sunt de părere că au descoperit un exemplu complet nou si ciudat al acestui fenomen, spune Science Alert.
Nu este o tranziție pe care să o întâlnești în viața de zi cu zi, fiind nevoie de un solid cristalin compus și stratificat – numit EuTe4, de variații mari de temperatură și o pistă lungă de un kilometru pentru a trage cu particule încărcate pentru a putea crea o lumină laser strălucitoare.
Într-un astfel de aranjament, cercetătorii au descoperit o tranziție histeretică neobișnuită într-un compus stratificat numit EuTe4, în care histereza acoperă un interval de temperatură uriaș de peste 400 kelvin – cu mult mai mult decât media pentru aceste solide cristaline.
Ce au descoperit oamenii de știință?
„Această observație ne-a atras imediat atenția. Caracterizările experimentale și teoretice ale EuTe4 erau de natură să provoace cunoștințele convenționale despre tipul de tranziție histeretică ce se poate observa la un cristal”, spune fizicianul Baiqing Lyu de la MIT.
Cercetarea a devenit din ce în ce mai interesantă, trezind curiozitatea. Nu exista nici o schimbare în structura electronică a materialului de-a lungul a mai multe variații de temperatură, ceea ce din nou, denotă un comportament anormal pentru situația dată.
Chiar dacă această descoperire este încă în fază de început, echipa are câteva idei despre ce se petrece: modul specific în care electronii sunt așezați în EuTe4 determină formarea unui cristal secundar. Este posibil ca mișcarea și schimbarea acestui al doilea strat, să creeze configurații diferite în bucla de histerezis.
Un indicator că ceva ciudat și neașteptat a avut loc
Mai multe experimente au arătat că cercetătorii au putut varia rezistența electrică a materialului prin răcirea sau încălzirea cristalelor – un alt indicator că ceva ciudat și neașteptat avea loc.
„Aceste observații ne indică faptul că proprietățile electrice ale materialului conduc spre o memorie termică, iar proprietățile materialului por reține trăsăturile diferitelor temperaturi din trecut”, spune fizicianul Alfred Zong de la MIT.
„O asemenea memorie termică poate să fie folosită drept memorizator permanent al temperaturii”.
Acest fapt dă naștere unei multitudini de noi posibilități. O modalitate prin care poate să fie folosită de oamenii de știință este să măsoare rezistența electrică a EuTe4 la temperatura camerei, iar de acolo să deducă cea mai rece sau fierbinte temperatură pe care a avut-o anterior materialul. Aceasta se poate datorită memoriei termice a acestuia.
Memorie termică
Potrivit echipei de cercetători, aceste eforturi pot fi extinse și la alte solide și asupra modului în care acestea se schimbă atunci când sunt expuse la variații mari de temperatură. Descoperirile viitoare pot fi benefice în special pentru obținerea unui mai mare control asupra materialelor folosite la comutatoarele și memoriile calculatoarelor.
Dar pentru ca acest lucru să fie posibil este nevoie ca mai multe cercetări să fie făcute. Oamenii de știință cred că mai sunt multe de găsit dincolo de limita de 400 grade Kelvin. După o mai multe analize, histereza poate fi influențată și altfel, dincolo de manipularea temperaturii.
Studiul făcut a fost publicat în Physical Review Letters.
Vă mai recomandăm și:
Oamenii de știință au descoperit o nouă formă „exotică” a cristalelor de gheață
Cercetătorii au reușit să creeze un ”cristal din electroni”
Cristalele microscopice din Australia oferă o imagine asupra evoluţiei câmpului magnetic al Terrei
Articolul Cercetătorii au observat un comportament nou și ciudat la cristalele electronice apare prima dată în Descopera.
Această știre a fost preluată de pe portalul amintit
Această informație preluată de pe portalul mai sus amintit, nu reprezintă o informație oficială a unei autorități, însă în latura de știre prezintă o informație veridică. potrivit legii 8/1996 știrile pot fi preluate chiar de la un portal la altul, nefiind opere sau lucrări ce necesită drept de autor, însă din spirit deontologic oferim sursa acestora.
Leontiuc Marius – senior editor
Împotriva articolelor redacției noastre, persoanele nemulțumite pot formula Contestație în termen de 10 zile de la publicarea articolului, la judecătoria Orășenească nr. 1 München Bayern Deutschland, in conformitate cu Legea federală Germană. Considerăm că nu se pot formula acțiuni la instanțele din România deoarece nici o persoană care activează în trustul nostru nu poate fi extrasă de sub jurisdicția federală germană. Considerăm că redacția noastră nu răspunde în fața autorităților din România ci doar celor federale sau civile germane. deoarece legea română nu are efecte de extraneitate asupra redacției chiar dacă subiectul știrilor face obiectul unor evenimente sau persoane din România și sunt scrise în limba română. Limba română nu este izvor de extraneitate a legii.
