"Това е като да стиснеш камък и той да се превърне в гигантска гъба", казва Карена Чапман по повод трансформацията на материала. Снимка: Argonne National Laboratory (CC BY-NC-SA 2.0)
Всички знаем, че когато стиснем нещо то се смалява. Оказва се обаче, че в Националната лаборатория Аргон това въобще не е така.
Там група учени сякаш нарушават законите на физиката, защото са намерили начин, по който да накарат материал да се разширява при натиск вместо да се свива.
„Това е като да стиснеш камък и той да се превърне в гигантска гъба“, казва Карена Чапман, химик в щатската лаборатория към Министерството на енергетиката. „Материалите би следвало да стават по-плътни и по-компактни под налягане. Тук виждаме точно обратното. Материалът подложен на натиск има половината от плътността си в началото. Това е неинтуитивно спрямо законите на физиката“, обяснява тя.
Именно защото поведението на материала изглежда невъзможно, Чапман и нейните колеги го тествали в течение на няколко години докато накрая повярвали в нещо, което било трудно за вярване. При всеки експеримент получавали същия противоречащ на представите резултат.
„Връзките в материала се пренареждат напълно“, казва Чапман. „Направо не ми го побира главата“, допълва тя.
Според Чапман откритието може да отвори пътя за създаването на нови порести материали с приложения в производството, медицината и опазването на околната среда.
Обема на материала при обработка под налягане почти се удвоява. Илюстрация: Argonne National Laboratory (CC BY-NC-SA 2.0)
Учените поставили цинков цианид в диамантена пресоваща клетка и приложили налягане от 9000 до 18 000 пъти по-голямо от атмосферното налягане.
Използвайки различни течности около материала докато е подложен на натиск, изследователите създали пет нови негови фази. Две от тях запазвали порестата си структура и при нормално налягане. Видът на течността, която била използвана, определял формата на гъбо-подобните пори.
„Като приложихме налягане, успяхме да трансформираме обикновено плътен и непорест материал в редица нови порести материали, които могат да абсорбират два пъти повече вещество“, казва Чапман. Според нея откритието вероятно ще доведе до удвояване количеството на достъпните порести материали за различните индустрии и отрасли. (Източник: DOE/Argonne National Laboratory)
