Ученые подтвердили наличие уникального материала с гибридными кристаллическими и стеклянными тепловыми свойствами, который был обнаружен в метеорите, упавшем в Германии в 1724 году. По данным издания Interesting Engineering, этот материал представляет собой специфическую форму диоксида кремния, известную как тридимит. Команда исследователей из Колумбийского университета в Школе инженерии и прикладных наук отметила, что его теплопроводность не соответствует традиционным закономерностям.
Исследователи установили, что тридимит сохраняет стабильную теплопроводность в широком температурном диапазоне, что может оказаться полезным для создания электронных устройств и в аэрокосмической сфере. Напоминается, что в обычных условиях теплопроводность кристаллов снижается с повышением температуры, тогда как теплопроводность стекла увеличивается при его нагревании. Эта значительная разница долгое время осложняла оптимизацию материалов для задач, требующих точного контроля тепла.
Ученые предположили, что теплопроводность тридимита останется стабильной вне зависимости от температуры, и для проверки своих предположений они провели эксперименты с образцом тридимита, который был извлечен из метеорита, упавшего в Штайнбахе, Германия. Результаты подтвердили гипотезу: тридимит действительно имеет атомную структуру, находящуюся между кристаллом и стеклом, а его теплопроводность фактически остается постоянной в диапазоне температур от 80 до 380 кельвинов.
Кроме того, тридимит был обнаружен и на поверхности Марса. Исследование его свойств может предоставить важную информацию о тепловой истории этой планеты. Ранее международная группа ученых использовала мощные и сверхкороткие лазерные импульсы для нагрева тонких пластин золота до температур, превышающих так называемую "катастрофу энтропии". Эксперимент показал, что некоторые твердые вещества могут обходиться без фиксированной точки плавления при быстром нагревании.
Исследователи смогли достичь температуры примерно 18 700 градусов Цельсия, при этом золото сохраняло свою твердую форму более 2 пикосекунд, что привело к сомнениям в существующих моделях термодинамики. Данное исследование подтвердило, что в определенных случаях реакции происходят с такой скоростью, что законы термодинамики не успевают вступить в силу.