وجد العلماء حالة جديدة من الأجسام الماديّة، تتيح وجود الذرّات في الحالتين السائلة والصلبة في الوقت نفسه.
كان يُعتقد أنّ الذرات في المادّة تتّخذ إحدى الحالات الثلاثة المعروفة للمادة، وهي الصلبة والسائلة والغازيّة. لكنّ الباحثين اكتشفوا بعض العناصر التي يمكن أن تأخذ خصائص حالتين مختلفتين، ما يشكل تعقيداً في الرؤية عن حالات المادة.
لم يكن العلماء متأكدين إذا كانت تلك الحالات الوسيطة هي حالات خاصة بها، أم أنها تمثل مرحلة انتقاليّة بين حالتين.
ويزيل بحث جديد ذلك الخلاف، مشيراً إلى حقيقة أنها حالة مختلفة، تُعرف باسم "حالة السلسلة المنصهرة" Chain-melted State. ويأمل الباحثون الآن بإجراء مزيد من الدراسات عنها للعثور على مزيد من الاستخدامات لهذا الاكتشاف غير المتوقع.
وعُرِّض البوتاسيوم إلى بيئات قاسية، مثل وضعه قيد ضغط عال ودرجات حرارة مرتفعة، مع استخدام أساليب متقدّمة في المحاكاة الافتراضيّة بالكومبيوتر، بهدف تمكين العلماء من دراسة تلك الحالة غير العادية.
ظهّر العلماء أجزاءً من الحالتين السائلة والصلبة. وعندما تتعرض تلك العناصر للظروف المذكورة أعلاه، تكَوَّن معظمها بنية شبكيّة التركيب، وهي من النوع المتوقع ظهوره في مادة صلبة، ولكن ثمة مجموعة ثانية من الذرات تنتظم في تركيب ينتمي إلى المادة السائلة.
في تلك الدراسة، وجد علماء من "جامعة إدنبره" أن أكثر من ستة عناصر أخرى، تشمل الصوديوم والبزموت، كانت قادرة على الوصول إلى تلك الحالة "المزدوجة"، إذا عُرِّضَت إلى بيئات مناسبة.
وقاد تلك الدراسة التي نُشِرَت في "مجلة سجلاّت الأكاديميّة الوطنيّة للعلوم"، الدكتور أندرياس هيرمان الذي يعمل في كلية الفيزياء وعلم الفلك في "جامعة إدنبرة". وأوضح أنّ "البوتاسيوم هو أحد أبسط المعادن التي نعرفها، ولكن إذا تعرض إلى ضغط عالٍ، فإنه يشكّل بنى معقدة للغاية... لقد أظهرنا أنّ هذه الحالة ليست عادية لكنها مستقرة، وتتكوّن من جزء صلب وآخر سائل. وإعادة تكوينها في مواد أخرى قد تكون لها استخدامات كثيرة".
دُعِمَت الدراسة من قِبَل "مجلس البحوث الأوروبي" و"مجلس بحوث العلوم الهندسيّة والفيزيائيّة"، كما نُفّذَتْ أعمالها عبر التعاون مع علماء من "جامعة شيان جيانتونغ" في الصين.
© The Independent
