Физики случайно наткнулись на «невозможное»: цезий под давлением ведёт себя как два разных металла одновременно

Исследование, о котором сообщили в пресс-службе Минобрнауки, касается поведения вещества при температурах от 500 до 20 000 кельвинов и давлении от одного гектопаскаля до нескольких терапаскалей. В таких условиях привычное деление на твёрдое, жидкое и газообразное состояния теряет смысл: атомы сближаются настолько, что вещество многократно ионизируется и превращается в плотную плазму.

Ключевой момент, который привлёк внимание учёных, — речь идёт не о переходе обычного вещества в плазму, а о скачке между двумя фазами уже существующей плотной плазмы. Используя метод квантовой молекулярной динамики, исследователи обнаружили в цезии два промежуточных состояния системы атомов с почти одинаковым давлением, но кардинально разной электропроводностью. Иными словами, при внешне схожих условиях материал может быть как проводником, так и изолятором, пишет ТАСС.

Отдельно авторы работы подчёркивают, что открытый переход не связан с известными процессами плавления или испарения и существует самостоятельно. Учёным удалось оценить положение двух критических точек — параметров, за пределами которых сосуществование двух фаз становится невозможным. Ранее в системе из атомов одного химического элемента ничего подобного не наблюдалось. Полученные данные важны для физики высоких плотностей энергии, включая интерпретацию процессов при воздействии мощных лазеров и пролёте быстрых тяжёлых ионов через вещество.

Ранее сообщалось о том, что ученые РАН создали сорбенты для извлечения редкоземельных элементов. В Цюрихе состоялось вручение Шнобелевской премии за самые нелепые открытия. 

checheninfo.ru