علماء يحلون لغزاً دام 150 عاماً حول ذرة الغاليوم

نقض باحثون افتراضات طويلة الأمد حول معدن الغاليوم بعد اكتشاف أن روابطه التساهمية تتشكل من جديد عند درجات الحرارة المرتفعة. ويفسر هذا الاكتشاف، الذي تم في جامعة أوكلاند، درجة الانصهار المنخفضة بشكل غير معتاد لهذا العنصر.

اكتُشف الغاليوم عام 1875 على يد الكيميائي الفرنسي بول إميل ليكوك دي بوابودران. ولعقود من الزمن، اعتقد العلماء أن روابطه التساهمية تتلاشى عند الانصهار، إلا أن قياسات جديدة أظهرت أن هذه الروابط تعود للتشكل عند تسخين السائل بدرجة أكبر. قادت الدكتورة ستيف لامبي الدراسة خلال فترة تحضيرها لدرجة الدكتوراه في جامعة أوكلاند، بالتعاون مع البروفيسورة نيكولا جاستون والدكتورة كريستا ستينبيرجين. وقد قام الفريق بمراجعة بيانات منشورة على مدى عقود جُمعت عند درجات حرارة متفاوتة لبناء صورة أوضح لهيكل المعدن. وذكرت البروفيسورة نيكولا جاستون أن ثلاثين عاماً من الأدبيات العلمية حول الغاليوم السائل كانت تستند إلى افتراض ثبت الآن عدم صحته. وقد نُشرت النتائج في دورية "Materials Horizons" تحت عنوان "حسم عقود من الجدل: الدور المفاجئ للتساهمية عند درجات الحرارة العالية في هيكل الغاليوم السائل". يُستخدم الغاليوم في أشباه الموصلات، ومصابيح LED، والألواح الشمسية، وتطبيقات الطيران. وقد يدعم الفهم المحدّث لسلوكه المعتمد على درجة الحرارة تحقيق تقدم في مجالات تكنولوجيا النانو وهندسة المعادن السائلة.

مقالات ذات صلة

An international team has uncovered a complex network of topological electronic states inside cobalt that remain stable at room temperature. The finding challenges decades of assumptions about the well-studied metal and points to potential uses in spintronics and quantum technologies.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Researchers have observed special relativity altering chemical bonds for the first time in a charged bismuth-carbon molecule. The finding challenges the standard model of sigma and pi bonds. It was achieved through precise electron mapping and theoretical calculations.

Researchers have created a new quantum state known as a fractional Fermi sea using ultracold cesium atoms in one dimension. The work, published in Physical Review Letters, shows particles organizing in ways that exceed standard theories.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

A physicist has proposed rebuilding the foundations of thermodynamics using gauge theory, a mathematical framework from quantum fields. The approach aims to address long-standing imprecision in the 200-year-old theory. It was presented at a conference in June.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض