Beynəlxalq alimlər qrupu tərəfindən aparılan yeni bir araşdırma, qızılın qısa müddət ərzində, əvvəllər nəzəri olaraq müəyyən edilmiş hədlərin ötəsində qızdırıldıqda hələ də bərk halda qala biləcəyini ortaya qoydu. Bu nəticələr maddənin ekstremal şəraitdə necə davrandığını yenidən nəzərdən keçirmək üçün əsas yaradıb.

Tədqiqatçılar, qızılın "entropiya fəlakəti" olaraq bilinən həddi keçməsi üçün super-qısa lazer impulslarından istifadə ediblər. Bu hədd, bir bərk cismin ərimədən əvvəlki son nöqtəsidir. Lakin, "superqızdırılma" adlanan fenomen zamanı, maddə o qədər sürətli qızdırılır ki, atomlar maye hala keçməyə vaxt tapmır. Bu vəziyyətdə kristallar standart ərimə nöqtəsindən çox uzağa qədər bərk vəziyyətdə qala bilir, lakin yalnız çox qısa müddət ərzində.

Qızılın ərimə nöqtəsi normalda entropiya fəlakəti həddinin üç misli kimi qəbul edilirdi. Lakin alimlər yeni bir metod tətbiq edərək, rentgen şüalarının enerji səviyyələrini ölçməklə qızılın bu həddi 14 dəfə keçə biləcəyini aşkar etdilər. Bu proses zamanı qızıl təxminən 19,000 Kelvin (18,700 dərəcə Selsi) temperaturuna qədər qızdırıldı və bu müddətdə bərk vəziyyətini 2 pikosaniyə boyunca qorudu. Pikosaniyə saniyənin trilyonda biridir, lakin bu qısa müddət belə mövcud fizika modellərinin yenidən nəzərdən keçirilməsinə səbəb oldu.

Araşdırmanın müəllifləri bu hadisəni belə izah edirlər: "Bu ölçüm yalnız entropiya fəlakətinin nəzəri hədlərini aşmır, həm də bərk maddələrin superqızdırılma həddinin çox daha yüksək olduğunu göstərir. Bu, ekstremal şəraitdə bərk fazanın sabitliyi haqqında fundamental anlayışlarımızı dəyişir."

Bu yeni biliklər fiziklər üçün çox maraqlı və perspektivlidir. Araşdırma göstərir ki, bəzi bərk maddələr, xüsusilə də qısa müddətli superqızdırılma zamanı, ümumiyyətlə ərimə nöqtəsinə malik olmaya bilər. Bu fenomen, asteroid toqquşmaları kimi kosmik hadisələrdən tutmuş, Yer üzündəki nüvə reaktorlarına qədər bir çox sahədə faydalı ola bilər.

Alimlər, gələcək tədqiqatlarda digər bərk maddələrin də qızıl kimi davranıb-davranmadığını araşdırmaq və entropiya fəlakətini daha dərindən öyrənməyi planlaşdırırlar. Nevada Universitetindən fizik Tomas Uayt bu barədə deyir: "Biz 1980-ci illərdə bu superqızdırılma həddini həll etdiyimizi düşünürdük, lakin indi bu sualın yenidən açıq olduğunu görürük. Nə qədər qızdırmaq olar ki, bir maddə ərisin?"

Araşdırmanın nəticələri "Nature" elmi jurnalında yayımlanıb.