Genom att surfa vidare godkänner du att vi använder cookies. Jag förstår

Slutet på en era

färgglatt periodsit system.jpg

Det periodiska systemet har varit ett centralt verktyg för materialforskning i 150 år. Nu visar forskning vid Chalmers tekniska högskola att atomernas grundläggande egenskaper kan förändras under högt tryck, vilket ger helt nya förutsättningar för materialforskning.

– Väldigt fascinerande kemiska strukturer och egenskaper uppkommer under högt tryck och reaktioner sker som är omöjliga under normala förhållanden, säger Martin Rahm, forskarassistent inom kemi på Chalmers, som lett studien om hur grundämnenas elektronegativitet och elektronkonfiguration förändras under tryck.

– Mycket av det man som kemist har lärt sig om grundämnenas egenskaper stämmer inte längre. Man kan helt enkelt ta mycket av sin kemiutbildning och kasta ut den genom fönstret. I tryckdimensionen finns otroligt många nya kombinationer av atomer att undersöka.

Förvandlas till metaller

Vid höga tryck närmar sig atomer och molekyler varandra, vilket påverkar deras elektroniska och atomära struktur. Bland annat leder detta till att halvledare och isolatorer kan förvandlas till metaller. Samtidigt är det ovanligt att ämnen som bildas under högt tryck har kvar sin struktur och sina egenskaper när trycket återgår till normalt.

Resultaten ger forskare en helt ny verktygslåda. Framför allt innebär resultaten att det blir möjligt att göra snabba förutsägelser om hur ett visst ämne kommer att bete sig under olika tryck, utan experimentella tester eller resurskrävande kvantmekaniska beräkningar.

Supermaterial leder ström

Flera forskargrupper använder idag höga tryck för att skapa supraledare, material som kan leda ström utan motstånd. När ett sådant material även fungerar vid normala tryck blir det revolutionerande för till exempel förlustfri kraftöverföring.

Källa: Chalmers tekniska högskola

 

29 augusti 2019 Uppdaterad 30 augusti 2019 Reporter anne hammarskjöld digit Foto adobestock

Senaste nytt