בחן את עצמך מתכונים בריאות ומשפחה בדיחות כדאי לדעת רוחניות והעצמה
נושאים נוספים:    רץ ברשת הומור ופנאי טיולים וטבע אומנות ובמה טכנולוגיה ומחשבים
עריכת פרופיל צפית לאחרונה המועדפים שלי
print header
ראשי > טכנולוגיה

מחקר חושף מצב צבירה חדש – זכוכית נוזלית

עורך: דנית לידור
אהבו: 60
א א
שמור למועדפים
אם נשאל אתכם כמה מצבי צבירה יש בעולם, כנראה שתענו 3 – מוצק, נוזל וגז, כשכמה מכם יציינו גם את המצב הרביעי, פלזמה. אך כיצד תגיבו אם נגיד לכם שיש מצב צבירה חמישי שהתגלה ממש לאחרונה, נמצא בין נוזל למוצק ונקרא זכוכית נוזלית? עולם המדע ובעיקר הכימיה לא נח לרגע, כשמחקרים רבים מתפרסמים חדשות לבקרים – ועדיין, תגלית שכזו הצליחה להפתיע גם אותנו. היום נציג אותה בפניכם ואת המחקר שבה היא הוכחה, שפורסם בינואר 2021 בכתב העת "הליכים של האקדמיה הלאומית למדעים".

איך נערך המחקר?

לפי צוות החוקרים שעיקרו מגרמניה ומהולנד, כבר עשרים שנה מנסים מומחים להוכיח שיש מצב צבירה שכזה בשם "זכוכית נוזלית". כדי למצוא אותה במחקר הנוכחי, השתמשו בטכניקה מיוחדת בשם מיקרוסקופיה קונפוקלית, שמשמשת לדימות אופטי שמאפשר לצפות בחתכים אופקיים דקים ביותר תוך הגברת הניגודיות והרזולוציה של התמונה המתקבלת. בעזרתה, החוקרים צפו ביותר מ-6,000 חלקיקים מוארכים כדי לבחון את המבנה שלהם ואת הכיוונים שהם נעים בהם.
 
זכוכית נוזלית: חוקר מסתכל במיקרוסקופ

מה נמצא במחקר?

מהמחקר עולה כי ישנו מצב צבירה חדש שמשלב בין מוצקים וקולואידים כמו ג'ל – שהם תערובות הומוגניות שכוללות חלקיקים מיקרוסקופיים שקל לחקור. הן נפוצות בטבע ובטכנולוגיה ולכן ידועות למדי בעולמות המחקר הללו, ולמעשה הן נלמדו במשך יותר ממאה שנים. כאשר חומרים עוברים ממצב צבירה נוזלי למוצק, המולקולות שלהם בדרך כלל מסודרות במבנה קריסטלי – שהוא שונה מזה של זכוכית, שבו הן נעולות במצב מבולגן. כאשר עלתה הצפיפות של התערובות שנבחנו במחקר, המולקולות  ננעלו במבנה מבולגן שמזכיר את זה שיש לזכוכית – ולאחר מכן הגיעו למבנה מסודר.
 
"בצפיפויות מסוימות של תערובות שכאלו, נראה כי החלקיקים שבהם הפסיקו לשנות כיוון אבל, המשיכו לנוע, וכך היכן שהם קובצו ויצרו מבנה מסוים עם כיוון זהה – הם ננעלו בחוסר סדר", כך מסביר פרופסור זומבוש, אחד ממובילי המחקר מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת קונסטאנץ שבגרמניה. הוא מוסיף כי כתוצאה מכך החלקיקים חסמו אחד את השני, והתהליך הזה קרה רגע לפני שהם גיבשו מבנה מסודר וסופי. בתמונה הבאה תראו כיצד נראית זכוכית נוזלית.
זכוכית נוזלית: אילוסטרציה של זכוכית נוזלית
אולי יעניין אותך גם:
תאים נגד נגיפים: איך הגוף נלחם בווירוסים? 3:59

סוף סוף הסבר ברור ומובן לשאלה – "איך הגוף נלחם בווירוס?"
4 כלי בינה מלאכותית שכדאי לכם להכיר וההבדלים שביניהם

איזה AI הוא הכי מומלץ? 4 כלים שכדאי מאוד להכיר ולהשתמש בהם
האם הבינה המלאכותית תשמיד את האנושות? 14:44

האם הבינה המלאכותית תשמיד את האנושות? לעת עתה יש תשובה...
אימא אחת מחליפה בגדים בהצלחה לארבעה תינוקות קטנטנים 2:14

מתקשים לארגן ילד אחד בבוקר? אתם חייבים לראות את האימא הזאת..

במה נבדל המחקר הזה מקודמיו בתחום?

נכון להיום, רוב הניסויים המחקריים נערכו בעזרת קולואידים כדוריים, חלקיקים שמבניהם בדרך כלל לא מסודרים או מוגדרים. עם זאת, הצורך בקולואידים סינתטיים כחומר לבניית בניינים, הוביל לפיתוח של כמה טכניקות לשילוב בין חלקיקים קולואידיים עם גאומטריה וקשרים ספציפיים. המחקר הנוכחי התמקד בקולואידים של זכוכית אקרילית, זאת מפני שהמבנים הייחודיים שלה נותנים כיוון לחלקיקים שיש בה, בניגוד למה שקורה בחלקיקים בחומרים אחרים. בעזרת הפער הזה, אפשר ללמוד שלל התנהגויות כימיות מורכבות חדשות או כאלו שלא הצליחו מדענים לחקור בעבר.
זכוכית נוזלית: מולקולה

מהי תרומתו של המחקר?

"הניסויים שלנו מספקים הוכחה שהקהילה המדעית חיכתה לה הרבה זמן – ליחסי גומלין בין תנודות מסוימות למבני זכוכית", מעיד פרופסור מתיאס פוש מהמחלקה לפיזיקה באוניברסיטת קונסטאנץ. מהממצאים הללו, אפשר להניח כי הדינמיקה הזו עובדת גם במערכות אחרות ליצירת זכוכית, ולכן הם יכולים לשפוך אור על התנהגותן של מערכות מורכבות ומולקולות בגדלים שונים. יש לכך השפעה פוטנציאלית על התפתחות מכשירים שעשויים מגבישים נוזלים, אך כיצד היא תורגש בחיינו? כנראה שנדע בעתיד, אבל בכל מקרה, כעת יש לכם תשובה עדכנית יותר על השאלה "כמה מצבי צבירה קיימים בעולם?".
 
מקור התמונות: pnas
שלח לחבר שתף WhatsApp
העתק קישור
תוכן הבא
הצטרף בחינם לשירות
התכוונת ל:
המשך עם:
בלחיצתך על "הרשם", הינך מסכים ל תנאי שימוש ו הצהרת הפרטיות שלנו ומאשר קבלת מיילים מהאתר.
דווח על הפרת זכויות יוצרים | מצאת טעות?
הדפס תוכן

אולי תאהב גם:

מדע וטכנולוגיה תאים נגד נגיפים: איך הגוף נלחם בווירוסים? 3:59

סוף סוף הסבר ברור ומובן לשאלה – "איך הגוף נלחם בווירוס?"
תזונה ובריאות מחקר: מוצרי פלסטיק בסביבתנו עלולים להעלות את הסיכון להשמנת יתר

לא רק אוכל והרגלי פעילות: מחקר חושף סיבה מפתיעה להשמנה
מדע וטכנולוגיה איך בודקים אם יש וירוס בגוף האדם? 5:05

גלו איך עובדות בדיקות הקורונה וכיצד בעזרתן ניתן לפתח תרופה
תזונה ובריאות מחקר חדש חשף: הקשר שבין זיהום אור לסיכון מוגבר לחלות בסוכרת

התגלה זה עתה גורם מפתיע לסוכרת שלא קשור כלל לתזונה שלכם!
תזונה ובריאות מחקר בדק מה מעורר אותנו בבוקר: הקפאין או מנהג שתיית כוס הקפה?

מחקר חדש: האם הקפה של הבוקר הוא באמת מה שמעורר אתכם?
מדע וטכנולוגיה האם הבינה המלאכותית תשמיד את האנושות? 14:44

האם הבינה המלאכותית תשמיד את האנושות? לעת עתה יש תשובה...
תזונה ובריאות רוצים לחזק את הכבד שלכם? תלעסו ברוקולי! 2:27

בעזרת הטריק הפשוט של הרופא הזה תוכלו לחזק את הכבד בקלות!
תזונה ובריאות שיטה מוזרה לטיפול בכאבי גב שתשאיר אתכם חסרי מילים... 5:02

האם זה הטיפול הכי מוזר לכאבי גב? לא האמנו עד שראינו...

מבחנים שאולי תאהב:

מבחני עברית greeting-cat בחן את עצמך: האם אתה בקיא בעברית יותר ממורים ללשון?
מבחני ידע כללי greeting-cat אתגר ידע כללי: 15 שאלות טריוויה קשות
מבחני אישיות greeting-cat באיזו עונה נמצאים החיים שלך עכשיו?

כתוב תגובה

תוכן התגובה:
הוסף תגובה
הצג את כל התגובות (0)
תכנים קשורים: זכוכית, מדע וטכנולוגיה, מחקר חדש, כימיה, דברים שכדאי לדעת, פורץ דרך, הסברים
הצטרף בחינם לשירות
התכוונת ל:
המשך עם:
בלחיצתך על "הרשם", הינך מסכים ל תנאי שימוש ו הצהרת הפרטיות שלנו ומאשר קבלת מיילים מהאתר.
בריאות ומשפחה
כדאי לדעת
הומור ופנאי
רץ ברשת
טיולים וטבע
רוחניות והעצמה
אומנות ובמה
טכנולוגיה
אקטואליה וספורט
צור קשר | עזרה | אודותינו | תנאי שימוש | הצהרת פרטיות | פרסום