Connect with us

Znanost

Znanstvenici otkrili novo stanje tvari

Kemija

Znanstvenici otkrili novo stanje tvari

Levitating_superconductor_1024

Super vodič lebdi iznad magnetnog prstena. (Image credits: Julian Litzel/Wikimedia)

Čvrsto, tekuće, plinovito i plazma. Susrećemo se s tim stanjima stvari, ili bar s prva tri, gotovo svakodnevno, no postoji nekoliko stanja koja se pojavljuju samo u ekstremnim uvjetima. A sad su znanstvenici koji proučavaju nekonvencionalne supervodiče rekli da su otkrili potpuno novo stanje tvari – metalnu fazu nazvanu Jahn-Tellerov metal. To bi mogli biti građevni blokovi molekule koji omogućuju provođenje struje pri visokim temperaturama. Rezultati su objavljeni u časopisu Science Advances.

Metali se koriste za prijenos struje, no zbog električnog otpora, energija se gubi pri visokim temperaturama. Supervodiči, s druge strane, prenose struju bez gubitka energije; elektroni se uparuju i kreću kroz superprovodljive materijale bez otpora. No, čak i tad konvencionalni superprovodljivi materijali zahtijevaju vrlo, vrlo nisku temperaturu.

Sada je veliki međunarodni tim pod vodstvom Kosmasa Prassidesa sa Sveučilišta Tohoku možda pronašao na koji bi metal provodio struju na višim temperaturama bez gubljenja topline. Tim je istraživao supervodič koji sadrži ione alkalnih metala i molekule sa 60 atoma ugljika povezanih u obliku plitkog, sferičnog kaveza fulerene. Nogometna lopta je oblikovana kao bakminsterfulerene je član obitelji fulerene.

Zašto je ovo tako uzbudljivo? Ako se ove proporcije potvrde, ovo novo stanje tvari trebalo bi pomoći pri boljem razumijevanju zašto neki materijali imaju potencijal za superprovodljivost na relativno visokim temperaturama (odnosno niskim), od −135 °C do −243,2 °C. Kako superprovodljivost dopušta materijalu da provodi struju bez otpora, što znači bez topline, zvuka ili bilo kojeg oblika otpuštanja energije, postignuće bi u ovom polju revolucioniralo način korištenja i proizvođenja energije, no moguća je jedino ako dostignemo te tzv. visoke temperature. Michael Byrne objašnjava da kad govorimo o stanjima tvari, ne treba se samo spominjati čvrsto, tekuće, plinovito i plazma, već moramo razmotriti i opskurna stanja koja se ne pojavljuju u prirodi nego su proizvedena u laboratoriju. Stanja poput Bose-Einsteinov kondenzat, degenerične tvari, superčvrstoće i supertekućine, kvark-gluon plazme itd.

Približavanjem rubidija i ugljika sa 60 molekula, tim pod vodstvom Prassidesa je uspio promijeniti u daljenost između njih, koja ih je spojila u novu, kristalnu strukturu. Dok su se nad tom kristalnom strukturom provođena ispitivanja, ona je pokazala kombinaciju izolacijskih, supervodljivih, metalnih i magnetskih faza, kao i ovu potpuno novu, koju su znanstvenici nazvali Jahn-Tellerov metal.

Ovo novo stanje tvari, nazvano prema Jahn-Tellerovom efektu koji se koristi u kemiji da bi se objasnilo kako se pri niskom tlaku mijenja geometrijski raspored molekula i iona u elektronskom stanju, omogućava znanstvenicima da transformiraju izolator (tvar koja ne provodi struju) u vodič jednostavnim dodavanjem tlaka.

Kad se primijeni pritisak na Jahn-Tellerovom metalu, ono što je nekad bio izolator, postaje metal uz pomoć Jahn-Tellerovog efekta koji iskrivljuje električnost, i taj efekt se zadrži neko vrijeme. Postoji mnogo slučajeva u kojima neki materijali izgledaju kao izolatori, ali njihovi se elektroni slobodno kreću, kao kod vodiča.

I baš je ta faza promjene iz izolatora u vodiča nešto što su dosad znanstvenici vidjeli te nagoviješta mogućnost mijenjanja izolacijskih materijala u nevjerojatno vrijedne superprovodljive materijale. A ta kristalna struktura to može činiti kod relativno visokih temperatura. „Odnos između prvotnog izolatora, normalnog metalnog stanja na visokoj temperaturi i superprovodljivog pogodnog mehanizma je ključno pitanje pri razumijevanju svih nekonvencionalnih super vodiča”, objašnjava tim.

Naravno, potrebno je još mnogo laboratorijskog rada prije nego što će ovo otkriće išta značiti za proizvodnju praktične energije u svijetu.

Nastavi čitati
Advertisement
Možda vas zanima...

Znatiželja pokreće svijet. :)

30 komentara

30 Comments

  1. Filip Krizanovic

    23 lipnja, 2015 kod 3:32 pm

    Cekaju se komentari glupih vjernika 🙂

    • Ivor Marasović

      23 lipnja, 2015 kod 3:52 pm

      Daj lik dosadan si više. I ja sam atheist pa ne vrijedjam druge. Svatko ima svoje i vjeruje u sto hoce, a ti komentiras i pljujes po vjernicima na svakom jebenom postu. Naporan si više…

    • Ivor Marasović

      23 lipnja, 2015 kod 3:59 pm

      Očigledno ima nas više koji tako misle..

    • Filip Krizanovic

      23 lipnja, 2015 kod 4:09 pm

      A kao, pametni su? Nije me briga dali ce to nekoga uvrijediti, welcome to the internet 🙂

    • Ammar Hadzic

      23 lipnja, 2015 kod 4:14 pm

      Glup si ti samo to jos nisi skonto,jer si glup.

    • Filip Krizanovic

      23 lipnja, 2015 kod 4:17 pm

      Odi citaj kuran i suti 🙂

    • Filip Požar

      23 lipnja, 2015 kod 4:57 pm

      Kakve veze ima vjera sa stanjima tvari? Gdje tocno crkva porice postojanje plina ili tekucine? Idiot…

    • Djordje Dragic

      23 lipnja, 2015 kod 5:48 pm

      Pubertetlija 🙂

    • Ivor Marasović

      23 lipnja, 2015 kod 7:39 pm

      Pa jebote što sad imaš pljuvati po ljudima? Ako ćemo tako ima toliko ne objašnjenih stvari i onih stvari koje se ne mogu objasniti. Pusti ih neka vjeruju u svoje. Nikad nisam ništa rekao protiv ni jednog čovjeka koji vjeruje, to je njegovo i cijenim to!. Nađi pametnijeg posla nego vrijeđati ljude bez razloga.

    • Stjepan Dorić

      23 lipnja, 2015 kod 10:29 pm

      Studiraš na učilištu, a misliš da promoviraš znanost vrijeđajući vjeru. Mislim da je sve jasno 🙂

    • Jass Jasminka Budišin

      23 lipnja, 2015 kod 9:10 pm

      E Filipe moj…da mi je tvoj mozak da se malo odmorim…hahaha

    • Mario

      26 lipnja, 2015 kod 2:43 pm

      Koji provokator. A vidi što se naljutiše. Ovaj je smiješan koji kaže da je atheist – sa “h”. Koji lik. Treba vas ismijavati, sve vas koji ste religiozni. Baš treba ismijavati, kako reče Richard Dawkins. Ovo može uvrijediti samo nekog tko se prepoznao i identificirao kao “glupi vjernik”. I onda reakcija kako ne treba vrijeđati. Jao, koji humor. Odoh na plažu.

      • aaa

        6 kolovoza, 2015 kod 1:58 am

        – i molim te lijepo ričhard dawkings još na sve to

    • aaa

      6 kolovoza, 2015 kod 1:56 am

      – I inteligentnih hrvata
      – koji vjeruju da nema boga
      – ali vjeruju da je star wars film baziran na naučnim objašnjenjima

  2. Stipan Lisica

    23 lipnja, 2015 kod 3:44 pm

    ne opet -.-“

  3. Andrija Čolakovac

    23 lipnja, 2015 kod 3:53 pm

    E moj Filipe , kraj tebe i takvog tvog komentara nacekat ces se cekajuci jer bas zbog takvih budala kao sto su ti vjernici ni ne posjecuju ovu stranicu . Ako je i posjete sigurno nece ulaziti u diskusiju s tobom jer to ne bi imalo nikakvog smisla .

  4. Danijel Pravdić

    23 lipnja, 2015 kod 3:56 pm

    Sta nije to supravodljivost i nije to bas tako novo!!

  5. Branko Sajevac

    23 lipnja, 2015 kod 5:29 pm

    zanimljivo…jako zanimljivo…

  6. Marko

    26 lipnja, 2015 kod 9:54 pm

    Supravodljivost ili supervodljivost (sinonimi – provjerio na hrvatskom jezičnom portalu). Mene više brine rečenica “Nogometna lopta je oblikovana kao bakminsterfulerene je član obitelji fulerene.” Stvarno ne razumijem što je pjesnik htio reći. I bakminsterfuleren je otkriven 1985. i nije fulerene nego fuleren…. Iako se na kraju tekst ipak može dobro razumijeti kao cjelina, nekako se čini da je članak dosta slabo dorađeni prijevod sa google translate rječnika. Mislim da bi portal ipak mogao poraditi na ispravcima prije objavljivanja(kad već nema kvalificirane djelatnike), jer bi ih recimo u ovome članku moglo biti zbilja dosta(od izražavanja u pogledu nekih fizikalnih varijabli do gramatike. No, svejedno, pohvale portalu jer je uvijek zanimljiv za laike 😉

  7. perodeformero

    30 lipnja, 2015 kod 10:38 am

    Jedino što nigdje ne piše na kojoj se temperaturi to čudo događa. Pod pojmom “visoka temperatura” može biti -50, +50, +550, +1.550, +15.550……..

  8. lazar

    1 srpnja, 2015 kod 11:49 pm

    Ma ljudi znam ja ovog Filipa.Uopće se ne morate zamarat.Lik je iskompleksiranI cinkeer, inače nitko ga ne može vidjet očima u ovom kraju. Vjerujte kad je rođen prvo mu je majka zaplakala. Bezveznjak totalni..

  9. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:00 am

    – vi pobrali svu inteligenciju planete gluposti i stavili na jedno te isto mjesto
    – 1 čvrsto
    – 2 tečno
    – 3 plinovito
    ___________
    – 3 plinovita stanja materije ima ih razno raznih
    – ali to neće reći da je neko novo stanje nego samo manje plinovito i više plinovito

  10. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:05 am

    – dobar primjer je magla
    – ja naučinik
    – otkrio novo stanje
    – nije ni gas nije ni čvrsto a nije ni voda

  11. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:09 am

    – da hoćete pet minuta biti ljudi što bi to vama bilo lijepo
    – a ne se valjati tu glupostima i reći gle znamo nešto
    ________________
    koji majmun nađe ričard dawkings
    – kad on nije rekao nikada ništa ali aposlutno nikada ništa
    – što kada si dasa tako ne nađeš od njega i sve njegove lapsuste
    – 100 miliona godina za oko
    – a samo 40 000 godina od afrinanca do japanaca
    – pa to i da si normalan ne može biti tačno
    – čudi me da japanci ne vele majku li ti majmunsku
    ________________
    – a možete biti ljudi samo vam se ne da

  12. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:12 am

    – daj da tako dalje još otkrivamo
    – ono što se zna
    – ja naučnik
    – da otkrijem još jedno stanje
    – oblaci
    – nisu ni voda ni magla ni čvrsto ni tečni
    – ali je novo stanje

  13. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:14 am

    – to ni u crtanom filmu nema što vi radite od sebe

  14. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:16 am

    – molimo da se glupaci nevjernci ne vrijeđaju

  15. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:22 am

    – ah gle tražim vam mapu sa univerziteta u kaliforniji
    – gdje je to još za japance i normalno nešto nekih 40 000 do 60 000 godina
    – ali za južno amerikance ide samo 12 000 godina
    – no su pobrisali ne može se više naći
    – nešto edu.californija ili tome slično
    – no u glavnom je blizu holiwooda
    – pa ja na to velim koristili radove od spliberga i lukasa
    – star wars i jurasic world

  16. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:26 am

    – zato dragi dečki
    – hrvatice i hrvati
    – nikada niko neće doći ni na Mars
    – od vaših silnih nauka o tome možete samo sanjati
    – a planeta Mars je tako blizu strašno blizu
    – u odnosu na univerzum to ti dođe kao susjedna soba ali i bliže još
    (susjedna soba bez hodnika)

  17. aaa

    6 kolovoza, 2015 kod 2:39 am

    . daj još malo radova vaših ali ovdje ispod moj komentar
    https://www.youtube.com/watch?v=CBrsWPCp_rs
    Quantum Theory – Full Documentary HD
    . ljudi milione uzeše, nikada ništa ali aposlutno ništa nikada ne rekoše
    – a tako vam i je i u vjeri, svi ko carevi žive niko cilja ne zna

Ostavi komentar

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Više u Kemija

Popularno

Pratite nas na Fejsu

Na Vrh