قام مجموعة من الباحثين بمختبر التعجيل الوطني في مركز التعجيل الخطي في ستانفورد (SLAC National Accelerator Laboratory) برصد عملية انصهار الذهب تفصيلياً وعلى المستوى الذري لأول مرة في سعي لاستكشاف الأحداث التي تحصل أثناء الانصهار لفهم آلية انصهار المعادن والتي قد يستفاد منها لاحقاً في تطوير مواد تتحمل درجات عالية جداً من الحرارة كما هو الحال في مفاعلات الاندماج النووي ومصانع معالجة الصلب.
حيث قال ميانزين مو ( باحث ما بعد الدكتوراه في مختبر التعجيل وأحد المؤلفين الأساسيين في الورقة العلمية -والتي نُشِرَت في مجلة ساينس في 28 من الشهر الماضي) أن هذه الدراسة ستساعد في فهم تأثيرات الحرارة الشديدة على مواد مفاعلات الاندماج النووي ومن ضمنها المعادن الثقيلة كالذهب وأنها ستساعد في عمل نماذج أفضل تصف التلفيات التي قد تصيب هذه المواد على المدى القريب والبعيد مثل الشروخ وانهيار المواد.
هذا وقد استخدم الباحثون الكاميرا الإلكترونية فائقة السرعة الموجودة بمركز ستانفورد للتعجيل الخطي وهي كاميرا قادرة على رصد الحركة النووية بسرعة لَقطة لكل 100 فيمتو ثانية (الفيمتو ثانية = 0.000000000000001 من الثانية),حيث سلّط الباحثون شعاع ليزر على بلورات الذهب ورصدوا استجابتها بالكاميرا المذكورة, فلاحظوا أن الانصهار بدأ بعد 7 إلى 8 تريليونات جزء من الثانية, لكن الانصهار لم يشمل البلورات بأكملها في هذا الوقت بل على حدود حبيبات بلورات الذهب فقط ثم امتد الانصهار ليشمل كل العينة بعد ذلك.
وقال سيغفريد جلينزر (رئيس قسم علوم الكثافة عالية الطاقة في مركز التعجيل الخطي في ستانفورد) أن طريقة الرصد هذه يمكنها أن تساعد في اختبار سلوك أي مادة في درجات الحرارة المرتفعة للغاية مما يمكننا من التنبؤ بخواص المواد ويفتح سبلاً جديدةً لتصميم المواد المستقبلية.

المصدر