Når materialer presses til deres grænser, kan der ske mærkelige ting - såsom opdagelsen af en hidtil ukendt væskefase, rapporteret af forskere, der udvikler ultratyndt glas med høj densitet.
Disse typer glas bruges på en række forskellige måder, herunder i OLED-skærme og optiske fibre, men de kan have stabilitetsproblemer. Det var gennem bestræbelser på at løse disse problemer, at denne anden type materiale blev opdaget. Det er vigtigt, at den nyopdagede flydende fase lover tyndt glas, der er mere stabilt og tættere end materialer, der er kommet før, et fremskridt, der kan åbne op for nye anvendelser af glas og endda helt nye typer enheder.
Glas er en speciel type materiale, der normalt dannes, når en væske størkner. Selvom det bliver fast, adskiller glasets indre struktur sig ikke meget fra væskefasen. I tilfælde af ultratyndt glas kan denne overgang være svær at kontrollere uden at løbe ind i problemer som krystallisering, især i store skalaer. Tyndt glas bevarer flere af sine flydende egenskaber end normalt, hvilket kan føre til ustabilitet og brud. Denne faktor hindrer skabelsen af stærke materialer baseret på ultratynde glas, men det er netop sådanne materialer, som industrien har brug for i dag.
Under eksperimenterne brugte forskerne en ny metode - aflejring fra dampfasen. Under det bliver gassen til en væske. Således håbede forskerne at løse problemet med ustabilitet og nedbrydning af materialet, som ofte forekommer i ultratyndt glas.
Den nye fase er strukturelt forskellig fra den sædvanlige flydende fase, der dannes under skabelsen af ultratyndt glas. Forfatterne til undersøgelsen udtalte, at disse faser kan sammenlignes med grafen og diamant – de er faste kulstoflegemer, men samtidig eksisterer de i radikalt forskellige former.
Ifølge videnskabsmænd, vil den nye væskefase være nyttig til at skabe en ny type ultratyndt glas, som vil være karakteriseret ved øget stabilitet og tæthed. Efterfølgende eksperimenter bekræftede pakningen af individuelle molekyler i en struktur, der ikke var en krystal, men noget andet. Ud fra fasens geometri mener forskerne, at dette også kan være relevant for andre typer materialer.
Det betyder muligheden for at fremstille ultratyndt glas med en meget højere densitet – i nogle tilfælde højere end krystallers – ved aflejring fra dampfasen og den nye væskefase i glasset. Yderligere forskning er planlagt for at fastslå præcis, hvordan denne faseovergang sker, hvilket kan hjælpe videnskabsmænd med at løse nogle af de resterende mysterier af glas.
Læs også: