Skaidrus aliuminis – nauja medžiagos būsena?

Bandymas, kurio metu rentgeno spinduliais buvo veikiamas aliuminis įgijo naują permatomą pavidalą, aprašomas žurnale "Nature Physics". Profesorius Justin Wark (Oxford University’s Department of Physics), vienas iš tyrimo autorių, tvirtino, jog „tai, ką mes sukūrėme yra visiškai nauja medžiagos būsena, kurios iki šiol niekas nėra tyrinėjęs“.

Įprastai skiriami keturi medžiagų pavidalai: kietasis, skystasis, dujinis ir plazma, kuri atsiranda iki itin aukštos temperatūros įkaitus dujomis. Plazminės būsenos medžiagų Žemės paviršiuje nėra, jos dažniausiai aptinkamos žvaigždėse, pavyzdžiui, Saulėje.

Naują medžiagos būseną mokslininkams pavyko išgauti tik kelioms akimirkoms. Tam buvo pasitelkti lazerio spinduliai, kurie iš aliuminio atomų išmušė po vieną elektroną, tačiau nesuardė pačios medžiagos struktūros. Tiesa, išgauti neįprastos būsenos medžiagų yra pavykę ir anksčiau, tačiau išlaikyti ilgiau nei keliasdešimt femtosekundžių ir ją tyrinėti vis dar neįmanoma. Šio eksperimento metu naują būsena aliuminis išlaikė 40 femtosekundžių – nors tai labai trumpas laiko tarpas, tačiau jo pakanka įrodyti, kad koncentruoti didelės galios rentgeno spinduliai keičia medžiagos būsena ir ankstesni eksperimentų rezultatai nėra atsitiktinumas.

Anot mokslininkų, permatomas aliuminis tėra pradžia, o šis pasiekimas gali padėti geriau suprasti, kas vyksta tuomet, kai susikuria nedidelės žvaigždės. Jeigu pavyktų šį procesą atkartoti Žemėje, taip būtų galima užsitikrinti pigius ir nesibaigiančius energijos išteklius bei pasiekti tai, ką mokslininkai vadina šaltuoju skilimu.

Šį atradimą pavyko padaryti pasitelkus FLASH lazerį, generuojantį trumpus rentgeno bangų impulsus, kurių galia prilygsta elektrinei, galinčiai gaminti elektrą visam miestui. Visa lazerio galia buvo nukreipta į mažyti lazerio tašką, kurio skersmuo buvo 20 kartų mažesnis už žmogaus plauko apimtį.