مخبر - 1398/02/21 - دانشمندان یک قدم به حل مسئله عجیب فیزیک شیشه نزدیک شدند

دانشمندان یک قدم به حل مسئله عجیب فیزیک شیشه نزدیک شدند
شیشه ماده ی رایج و متداولی است؛ اما رازهای حل نشده ی زیادی درباره ی آن وجود دارد؛ معمایی فیزیکی که از هزاران سال پیش ذهن انسان را مشغول کرده است.
دانشمندان یک قدم به حل مسئله عجیب فیزیک شیشه نزدیک شدند

شیشه ماده ی جامد معمولی و حتی مایع نیست؛ بلکه فاز آن بین مایع و جامد است؛ فاز پیوندی عجیبی که به «جامد بی نظم» معروف است. شیشه استحکام لازم را دارد؛ اما در سطح اتمی رفتار آن بیشتر شبیه مایعات است. حالا به لطف الگوریتمی که می تواند خواص مستقل از دمای شیشه را پیش گویی کند، می توان جزئیات زیر سطح شیشه را درک کرد. بدین ترتیب، یک گام به پیش بینی رفتار شیشه در دماهای مختلف نزدیک شدیم و این کشف مقدمه ای برای کشف انواع جدید مواد و درک ماهیت عجیب شیشه خواهد شد. سینان کتن، دانشمند مواد از دانشگاه نورث وسترن می گوید:شیشه ظاهر ساده ای دارد؛ اما ماده ی بسیاری عجیبی است. شیشه بی نظم است و ساختار متوازنی ندارد و مرتب به دلیل حرکت کُند مولکول ها در حال تکامل و تغییر است.

ساختار مولکولی نامنظم

سیستم مدل شبیه سازی شده ی CGبه دلیل جابه جایی در سطح مولکولی، شیشه هرگز به شکل ایده آل جامد نمی رسد. اتم های حالت جامد به صورت منظم درکنارهم قرار می گیرند و از ساختار کریستالی پیش بینی پذیر برخوردار هستند. ازنظر تئوری، شیشه در بازه ی زمانی کافی می تواند به وضعیت ایده آل توازن برسد؛ ولی به دلیل فرایندهای کُند اتمی، این زمان بسیار طولانی خواهد بود و حتی ممکن است بیش از چند قرن باشد.مقاله های مرتبط:

  • گالیوم، فلزی با خواص عجیب
  • روند شکسته شدن شیشه را با نرخ 10 میلیون فریم بر ثانیه تماشا کنیدمشکل دیگر، دما است. شیشه ها، ازجمله شیشه های سیلیکایی و انواع دیگر مواد بی نظم شیشه ای مثل پلیمرها، دربرابر تغییر دما حساس هستند؛ به همین دلیل درک وضعیت ایده آل آن ها دشوار می شود. گرما عامل اصلی فرایندی موسوم به گذار شیشه است. گذار شیشه به فرایند گذار تدریجی و بازگشت پذیر مواد بی نظم گفته می شود که با افزایش دما از حالت نسبتا شیشه ای به حالت لاستیکی تغییر پیدا می کنند. بااین حال، عاملی دیگر شیشه را از سایر مواد متمایز می کند. ونجی زیا، از دانشگاه داکوتای شمالی می گوید:به دلیل ماهیت بی نظم و بی شکل شیشه، ویژگی های آن با دما تغییر می کنند و بدین ترتیب پیش بینی رفتار فیزیکی آن بسیار دشوار می شود؛ اما حالا راه جدیدی برای این مشکل پیدا کرده ایم.یکی از مشکلات علم مواد، ابداع روش هایی برای شبیه سازی انواع مواد شیشه ای است که رفتار آن ها با گرما تغییر می کند. به دلیل پیچیدگی مولکولی و ساختار متغیر و بی نظم شیشه، انجام چنین آزمایش هایی بسیار زمان بر است.شیشه به دلیل ساختار فیزیکی نامنظم به حالت ایده آل جامد نمیرسدباوجوداین، پژوهشگران با الگوریتم جدیدی که از مدل سازی CG (درشت بافت) استفاده می کند، می توانند سرعت فرایند را هزار برابر افزایش دهند. در الگوریتم رینرمالیزاسیون، به جای محاسبه ی موقعیت و نوارهای مولکولی هر اتم مستقل، تنها خوشه های اتمی محاسبه می شوند و چشم انداز وسیع تری از انتروپی و انتالپی تأثیرگذار بر سامانه به دست می آید.پژوهشگران این روش را با سه نوع متفاوت از پلیمرهای شیشه ای، یعنی پلی بوتادین و پلی استرین و پلی کربنات انجام دادند. براساس نتایج، شبیه سازی های CG دقیقا متناظر با رفتار این مواد در دنیای واقعی بودند. کتن می گوید: همیشه توصیف رفتار فیزیکی شیشه یکی از بزرگ ترین مشکلات دانشمندان بوده است. حالا با کشف این الگوریتم به درک رفتار و حل راز شیشه نزدیک تر شده ایم.

  • محتوای این خبر به صورت خودکار از سایتهای مورد تایید ج.ا دریافت شده و بدون هیچ دخل و تصرفی نمایش داده می شود. اگر به هر دلیلی نیاز است که خبر حذف شود، لطفا از این لینک استفاده نمایید تا در اسرع وقت اقدام شود.
    کلیدواژه های این خبر
    فیزیک   دانشمند   پژوهشگران   وسترن   الگوریتم   متغیر   پلی کربنات   مولکول   مدل سازی   مقاله   بوتادین   فریم   دانشگاه   پیش بینی   دانشمندان  
    اخبار مرتبط
    راز اقیانوس مدفون پلوتو چیست؟
    زومیت
    مجله نیچر، مقاله استاد دانشگاه شریف را منتشر کرد
    خبرگزاری دانشجو
    چاپ مقاله استاد دانشگاه شریف در مجله نیچر
    فارس
    چاپ مقاله استاد دانشگاه شریف در مجله  "نیچر"
    ایسنا
    دانشمندان ارگانیسمی با ژنوم کاملا مصنوعی خلق کردند
    زومیت
    دستاوردی بزرگ در مهار انرژی خورشیدی با مواد تازه
    زومیت
    فایل های صوتی مخرب به کمک هوش مصنوعی شناسایی می شوند
    خبرگزاری دانشجو
    یک رویداد دریایی نگران کننده در اعماق آب
    افکار نیوز
    استفاده از ریزجلبک ها برای ساخت نسل جدید پنل های خورشیدی
    زومیت
    ?بیوگرافی جیمز واتسون، کاشف ساختار دی. ان. ای
    پارسینه
    نابینایی انبوه موجودات بستر دریا به خاطر گرمایش زمین
    آی تابناک
    موفقیت پژوهشگران در تولید انرژی برق از آسمان شب
    زومیت
    کشف ارتباط عجیب بین آپاندیس و بیماری پارکینسون
    زومیت
    انجام 466 تحقیق مشترک بین دانشمندان ایرانی و خارجی
    پایداری ملی
    دستیابی به پیشرفتی خیره کننده در تولید پلاستیک های بازیافت پذیر
    زومیت
    تشخیص سرطان با هوش مصنوعی گوگل
    خبر خودرو
    تشخیص سرطان با هوش مصنوعی گوگل
    تیک نیوز
    هوش مصنوعی موفق به تشخیص زودهنگام سرطان سینه شد
    زومیت
    5 شگفتی تکنولوژی سال به روایت بیل گیتس
    تیک نیوز
    جدیدترین داده های هابل دربارهء سرعت انبساط کیهان
    بیگ بنگ
    دوازدهمین همایش تاریخ شفاهی ایران 25 تیرماه در دانشگاه اصفهان برگزار می شود
    خبرگزاری دانشجو
    شواهدی از ردپای انسان در خشکسالی های اوایل قرن بیستم
    زومیت
    مایکروسافت از ابزار یادگیری ماشین مبتنی بر کشیدن و رها کردن رونمایی کرد
    زومیت
    نگرانی درباره حضور گونه هایی سمی از قارچ در فضا
    زومیت
    شبیه سازی کامل یک ژن در سطح اتم برای نخستین بار در جهان
    زومیت
    چگونه چاقی و مقاومت به انسولین موجب اختلال در عملکرد شناختی مغز می شوند
    زومیت
    شگفتی سازی دانشمند ایرانی در «نیچر»
    جوان آنلاین
    ساخت اولین ژنوم باکتریایی با استفاده از کامپیوتر
    زومیت
    10 استاد پراستناد دانشگاه آزاد اسلامی معرفی شدند
    ایسکانیوز
    هشدار! خطر ابتلا به دیابت با کم خوابی
    مردم نیوز
    پذیرش و ارائه مقاله عضو هیات علمی واحد شبستر در کنگره بین¬المللی
    ایسکانیوز
    یادگیری ماشینی چیست؟
    راه دانا
    یادگیری ماشینی چیست؟
    فردا نیوز
    هوش مصنوعی نتایج اسکن MRI را بهبود می دهد
    زومیت
    برجسته ترين دانشمندان هسته اي که موساد دست به ترور آنها زد+ عکس
    نامه نیوز
    جدا سازی ایزوتوپ های هیدروژن شده با فناوری نانو
    بانکداری ایرانی
    همایش ملی آموزش علوم ابتدایی در اردبیل برگزار شد
    راه دانا
    شکل آب: يک پژوهش جديد درباره جزئيات اسرارآميز گذارهاي فازي آب
    زومیت
    کشف انقلابي در دماي پايين: ابررسانايي با اسپين بالا
    خبرآنلاین
    اخبار مرتبط
    bltزومیت : راز اقیانوس مدفون پلوتو چیست؟
    bltخبرگزاری دانشجو : مجله نیچر، مقاله استاد دانشگاه شریف را منتشر کرد
    bltفارس : چاپ مقاله استاد دانشگاه شریف در مجله نیچر
    bltایسنا : چاپ مقاله استاد دانشگاه شریف در مجله  "نیچر"
    bltزومیت : دانشمندان ارگانیسمی با ژنوم کاملا مصنوعی خلق کردند
    bltزومیت : دستاوردی بزرگ در مهار انرژی خورشیدی با مواد تازه
    bltخبرگزاری دانشجو : فایل های صوتی مخرب به کمک هوش مصنوعی شناسایی می شوند
    bltافکار نیوز : یک رویداد دریایی نگران کننده در اعماق آب
    bltزومیت : استفاده از ریزجلبک ها برای ساخت نسل جدید پنل های خورشیدی
    bltپارسینه : ?بیوگرافی جیمز واتسون، کاشف ساختار دی. ان. ای
    bltآی تابناک : نابینایی انبوه موجودات بستر دریا به خاطر گرمایش زمین
    bltزومیت : موفقیت پژوهشگران در تولید انرژی برق از آسمان شب
    bltزومیت : کشف ارتباط عجیب بین آپاندیس و بیماری پارکینسون
    bltپایداری ملی : انجام 466 تحقیق مشترک بین دانشمندان ایرانی و خارجی
    bltزومیت : دستیابی به پیشرفتی خیره کننده در تولید پلاستیک های بازیافت پذیر
    bltخبر خودرو : تشخیص سرطان با هوش مصنوعی گوگل
    bltتیک نیوز : تشخیص سرطان با هوش مصنوعی گوگل
    bltزومیت : هوش مصنوعی موفق به تشخیص زودهنگام سرطان سینه شد
    bltتیک نیوز : 5 شگفتی تکنولوژی سال به روایت بیل گیتس
    bltبیگ بنگ : جدیدترین داده های هابل دربارهء سرعت انبساط کیهان
    bltخبرگزاری دانشجو : دوازدهمین همایش تاریخ شفاهی ایران 25 تیرماه در دانشگاه اصفهان برگزار می شود
    bltزومیت : شواهدی از ردپای انسان در خشکسالی های اوایل قرن بیستم
    bltزومیت : مایکروسافت از ابزار یادگیری ماشین مبتنی بر کشیدن و رها کردن رونمایی کرد
    bltزومیت : نگرانی درباره حضور گونه هایی سمی از قارچ در فضا
    bltزومیت : شبیه سازی کامل یک ژن در سطح اتم برای نخستین بار در جهان
    bltزومیت : چگونه چاقی و مقاومت به انسولین موجب اختلال در عملکرد شناختی مغز می شوند
    bltجوان آنلاین : شگفتی سازی دانشمند ایرانی در «نیچر»
    bltزومیت : ساخت اولین ژنوم باکتریایی با استفاده از کامپیوتر
    bltایسکانیوز : 10 استاد پراستناد دانشگاه آزاد اسلامی معرفی شدند
    bltمردم نیوز : هشدار! خطر ابتلا به دیابت با کم خوابی
    bltایسکانیوز : پذیرش و ارائه مقاله عضو هیات علمی واحد شبستر در کنگره بین¬المللی
    bltراه دانا : یادگیری ماشینی چیست؟
    bltفردا نیوز : یادگیری ماشینی چیست؟
    bltزومیت : هوش مصنوعی نتایج اسکن MRI را بهبود می دهد
    bltنامه نیوز : برجسته ترين دانشمندان هسته اي که موساد دست به ترور آنها زد+ عکس
    bltبانکداری ایرانی : جدا سازی ایزوتوپ های هیدروژن شده با فناوری نانو
    bltراه دانا : همایش ملی آموزش علوم ابتدایی در اردبیل برگزار شد
    bltزومیت : شکل آب: يک پژوهش جديد درباره جزئيات اسرارآميز گذارهاي فازي آب
    bltخبرآنلاین : کشف انقلابي در دماي پايين: ابررسانايي با اسپين بالا
    پستهای شبکه های اجتماعی مرتبط




     |  درباره ما |  ارتباط با ما |  تبلیغات |  آخرین پستها |  تیتراخبار |  خبرگزاریها |  صفحه اصلی | 

    مخبر جامعترین و بزرگترین سایت جمع آوری اخبار ایران می باشد که توسط موتور هوشمند جمع آوری و پیش پردازش اخبار هزاران فید خبری را جمع آوری نموده و در اختیار مخاطبان قرار می دهد.
    مخبر هیچگونه مسئولیتی در قبال محتوای منتشر شده نخواهد داشت.