Když jsou materiály zatlačeny na své limity, mohou se stát podivné věci – jako je objev dříve neznámé kapalné fáze, o kterém informovali vědci vyvíjející ultratenké sklo s vysokou hustotou.
Tyto typy skla se používají různými způsoby, včetně OLED displejů a optických vláken, ale mohou mít problémy se stabilitou. Právě díky úsilí o vyřešení těchto problémů byl objeven tento jiný typ materiálu. Důležité je, že nově objevená kapalná fáze slibuje tenké sklo, které je stabilnější a hustší než materiály, které se objevily dříve, což je pokrok, který by mohl otevřít nové využití skla a dokonce i zcela nové typy zařízení.
Sklo je speciální druh materiálu, který se obvykle tvoří při tuhnutí kapaliny. Přestože se stává pevným, vnitřní struktura skla se příliš neliší od kapalné fáze. V případě ultratenkého skla může být obtížné tento přechod kontrolovat, aniž by došlo k problémům, jako je krystalizace, zejména ve velkých měřítcích. Tenké sklo si zachovává více svých tekutých vlastností než obvykle, což může vést k nestabilitě a rozbití. Tento faktor brání vytváření pevných materiálů na bázi ultratenkých skel, ale právě takové materiály dnes průmysl potřebuje.
Při experimentech vědci použili novou metodu – depozici z plynné fáze. Během ní se plyn mění v kapalinu. Vědci tak doufali, že vyřeší problém nestability a degradace materiálu, který se u ultratenkého skla často vyskytuje.
Nová fáze je strukturálně odlišná od obvyklé kapalné fáze vzniklé při vytváření ultratenkého skla. Autoři studie uvedli, že tyto fáze lze přirovnat ke grafenu a diamantu – jsou to pevná tělesa uhlíku, ale zároveň existují v radikálně odlišných formách.
Podle vědci, bude nová kapalná fáze užitečná při vytváření nového typu ultratenkého skla, které se bude vyznačovat zvýšenou stabilitou a hustotou. Následné experimenty potvrdily sbalení jednotlivých molekul do struktury, která nebyla krystalem, ale něčím jiným. Na základě geometrie fáze se vědci domnívají, že to může být relevantní i pro jiné typy materiálů.
To znamená možnost výroby ultratenkého skla s mnohem vyšší hustotou – v některých případech vyšší než u krystalů – depozicí z plynné fáze a nové kapalné fáze ve skle. Plánuje se další výzkum, který by přesně určil, jak k tomuto fázovému přechodu dochází, což může vědcům pomoci vyřešit některé ze zbývajících záhad skla.
Přečtěte si také: