23
پنج شنبه, نوامبر
123 مطلب جدید

5 ماده شگفت‌ انگیز که تا به حال کشف شده است

5 ماده شگفت‌ انگیز که تا به حال کشف شده است

بیوشیمی

انسان دائما در تلاش برای کشف مواد جدیدتر بوده است، اما در این میان بعضی از مواد کشف‌شده به قدری شگفت‌‌انگیز و تاثیرگذارند که شاید شناخت بیشتر آن‌ها بسیار جالب و هیجان‌انگیز باشد.

تا به امروز مواد شگفت‌‌‌انگیز بی‌شماری، مانند مواد فوق‌سبک استفاده شده توسط ناسا تا فلزاتی که با دمای دست‌تان ذوب می‌شوند، کشف شده است. با گجت نیوز همراه باشید تا با 5 ماده شگفت‌ انگیز آشنا شویم.

عایق های توپولوژیکی

عایق توپولوژیک ماده شگفت‌انگیزی است که به الکترون‌ها اجازه می‌دهد نه از داخل آن، بلکه تنها روی سطح آن حرکت کنند. اگرچه این تعریف خیلی واضح به نظر می‌رسد، اما در حقیقت آن‌قدر هم سر‌راست نیست. فلزات معمولی الکترون‌ها را در همه جهات منتقل می‌کنند، در حالی‌که عایق‌های معمولی به هیچ وجه الکترون‌ها را منتقل نمی‌کنند. یک تکه چوب که با مس روکش شده، الکترون‌ها را تنها در سطح خود منتقل می‌کند، اما این وسیله از دو ماده مختلف و نه یک ماده واحد ساخته شده است. مفهوم یک عایق توپولوژیک به قدری عجیب و ناشناخته است که برای مدت‌های طولانی، فیزیک‌دانان باور نداشتند که چنین ماده‌ای بتواند وجود داشته باشد.

به‌گفته فرانک ویلچک، فیزیک‌دان ام.آی.تی و از برندگان جایزه نوبل، رفتار دسته‌جمعی الکترون‌ها تنها با استفاده از یک سری از معادلات ساده قابل توصیف است. او می‌گوید: تنها تعداد اندکی از این معادلات واقعا ساده وجود دارند که شما می‌توانید آنها را بنویسید. بنابراین نظریه عایق توپولوژیک و نظریه‌های فیزیک‌ذانان ذرات، نهایتا به یک چیز منتهی می‌شوند. به همین دلیل، بسیاری از فیزیک‌دانان معتقدند که یک جایزه نوبل نیز در انتظار شخصی است که بتواند بیشترین سهم را در گسترش و رشد این مبحث داشته باشد.

اگرچه کین می‌گوید که در حال حاضر به چنین چیزی فکر نمی‌کند، اما رقابت موجود وی را وادار می‌کند که قبول کند دیگران از کارهای وی اطلاع دارند. نتایج مطالعات آینده است که مشخص می‌کند آیا عایق‌های توپولوژیک ارزش این همه توجه را داشته‌اند یا خیر؟ باید منتظر نشست تا معلوم شود که کشف این مواد نهایتا چه تاثیری بر زندگی بشر خواهند داشت.

چند فروئیک ها

شاید چند فروئیک ها اصطلاحی ناآشنا باشند، ولی احتمالا این موضوع برای زمان طولانی چنین باقی نماند. این اصطلاح، توصیف‌‌کننده‌ی موادی است که به‌طور همزمان دو یا بیشتر از دو ویژگی فروئیک را نشان می‌دهند؛ فرومغناطیس، فروالکتریسیته، یا فروالاستیسیته. برای نمونه، بیسموت فریت، یک ضدفرومغناطیس و فروالکتریک می‌باشد.

خاصیت فرومغناطیسی آشناترین نوع از مغناطیس‌شدگی می‌باشد، که توسط میدان‌هایی که جهت آنها توسط قطب‌های شمال و جنوب مشخص می‌شود، توصیف می‌شود. خاصیت فروالکتریسیته به موادی برمی‌گردد که می‌توانند به لحاظ الکتریکی قطبیده شوند و دارای یک جهت دلخواه از بار الکتریکی مثبت-منفی باشند. در مواد فروالاستیک، برای نمونه در ترکیبات “حافظه قالب” ، ایجاد فشار می‌تواند موجب یک تغییر خود به خود در جهت یا ساختار بلوری شود که می‌تواند دوباره به حالت اول بازگردد. یک ماده‌ی چند فروئیک دارای مناطقی است که توسط دیواره‌های حوزه جدا شده‌اند، که یکی یا بیشتر از یکی، از این ویژگی‌های متفاوت به‌طور متفاوتی جهت‌دار شده‌اند.

با عضویت در خبرنامه سایت، جدیدترین مقالات ما را در ایمیل خود دریافت نمایید.