قطعة معدنية متشققة تلتئم ذاتيا في تجربة أذهلت العلماء!
تاريخ النشر: 21st, July 2023 GMT
لاحظ علماء أن معدنا يشفي نفسه، في حدث لم يسبق له مثيل من قبل. وإذا كان من الممكن فهم هذه العملية والتحكم فيها بشكل كامل، فيمكننا أن نكون في بداية عصر جديد تماما من الهندسة.
وقد قام فريق من مختبرات سانديا الوطنية وجامعة تكساس "إيه آند إم"، باختبار مرونة المعدن، باستخدام تقنية مجهر إلكتروني متخصص للإرسال لسحب أطراف المعدن 200 مرة كل ثانية.
وتُعرف الشقوق الناتجة عن نوع الإجهاد الموصوف باسم تلف التعب: الإجهاد المتكرر والحركة التي تسبب فواصل مجهرية، ما يؤدي في النهاية إلى كسر الآلات أو الهياكل. وبشكل مثير للدهشة، بعد حوالي 40 دقيقة من المراقبة، بدأ الكسر في البلاتين في الاندماج معا مرة أخرى وإصلاح نفسه قبل البدء مرة أخرى في اتجاه مختلف.
ويقول عالم المواد براد بويس من مختبرات سانديا الوطنية: "كانت مذهلة للغاية مشاهدته مباشرة. نحن بالتأكيد لم نكن نبحث عنه. ما أكدناه هو أن المعادن لها قدرتها الذاتية والطبيعية على شفاء نفسها، على الأقل في حالة التلف على المستوى النانوي".
وهذه شروط دقيقة، ولا نعرف حتى الآن بالضبط كيف يحدث هذا أو كيف يمكننا استخدامه. ومع ذلك، إذا كنت تفكر في التكاليف والجهود اللازمة لإصلاح كل شيء من الجسور إلى المحركات إلى الهواتف، فليس هناك ما يوضح مدى الاختلاف الذي يمكن أن تحدثه معادن الشفاء الذاتي.
إقرأ المزيد
وعلى الرغم من أن الملاحظة غير مسبوقة، إلا أنها ليست غير متوقعة تماما. في عام 2013، عمل عالم المواد بجامعة تكساس "إيه آند إم" مايكل ديمكوفيتش، على دراسة تنبأت بإمكانية حدوث هذا النوع من التئام الكسر النانوي، مدفوعا بالحبيبات البلورية الدقيقة داخل المعادن التي تغير حدودها بشكل أساسي استجابة للإجهاد.
وعمل ديمكوفيتش أيضا على هذه الدراسة الأخيرة، باستخدام نماذج الكمبيوتر المحدثة لإظهار أن نظرياته التي مضى عليها عقد من الزمن حول سلوك الشفاء الذاتي للمعدن على المقياس النانوي تطابق ما كان يحدث هنا. إن حدوث عملية الإصلاح التلقائي في درجة حرارة الغرفة هو جانب واعد آخر من البحث. ويتطلب المعدن عادة الكثير من الحرارة لتغيير شكله، لكن التجربة أجريت في الفراغ؛ يبقى أن نرى ما إذا كانت نفس العملية ستحدث في المعادن التقليدية في بيئة نموذجية.
ويتضمن التفسير المحتمل عملية تُعرف باسم اللحام البارد، والتي تحدث تحت درجات الحرارة المحيطة عندما تقترب الأسطح المعدنية من بعضها بدرجة كافية حتى تتشابك ذراتها معا. عادة، تتداخل الطبقات الرقيقة من الهواء أو الملوثات مع العملية؛ في بيئات مثل الفراغ في الفضاء، يمكن إجبار المعادن النقية على التقارب بما يكفي لتلتصق حرفيا.
ويقول ديمكوفيتش: "آمل أن تشجع هذه النتيجة الباحثين في المواد على التفكير في أنه في ظل الظروف المناسبة، يمكن للمواد أن تفعل أشياء لم نتوقعها أبدا".
نُشر البحث في مجلة Nature.
المصدر: ساينس ألرت
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا اكتشافات بحوث
إقرأ أيضاً:
رئيس شعبة الذهب: غياب المضاربات على المعدن الأصفر والمكاسب تجاوزت 18.3%
قال إيهاب واصف، رئيس شعبة الذهب والمعادن الثمينة في اتحاد الصناعات، إن أسعار الذهب المحلية شهدت أداء استثنائياً خلال الربع الأول من عام 2025، مدفوعة بارتفاع أسعار أونصة الذهب العالمي إلى مستويات تاريخية جديدة.
وأوضح في تقرير شعبة الذهب، أن هذا الارتفاع يعكس التغيرات الاقتصادية والجيوسياسية العالمية ويظهر قوة ارتباط الذهب المحلي بأسعار الذهب العالمية في الشهور الأخيرة خاصة مع أزمة التعريفات الجمركية.
سعر جرام الذهب عيار 21 اليوموأضاف، أن الذهب المحلي عيار 21، الأكثر شيوعاً، بدأ تداولاته في بداية عام 2025 عند 3735 جنيه للجرام، ليحقق ارتفاعاً بلغ 685 جنيه للجرام بنسبة 18.3%، ليغلق عند 4420 جنيه للجرام، مسجلاً أعلى مستوى عند 4430 جنيه وأدنى مستوى عند 3730 جنيه، قبل أن يسجل أعلى مستوى تاريخي مع بداية شهر إبريل عند 4435 جنيه للجرام.
وتابع قائلاً: "تميز الربع الأول من العام بتغييرات ملحوظة في سوق الذهب المحلي، حيث غابت المضاربات في السوق وسط استقرار نسبي لسعر صرف الدولار مقابل الجنيه. هذا التوازن ساعد على تجنب تقلبات الأسعار المفاجئة، فيما اختفى السوق الموازي بشكل تدريجي."
وأشار إلى أن الطلب المحلي شهد تراجعاً، في مقابل زيادة عمليات البيع العكسي للاستفادة من ارتفاع الأسعار، وهو ما جعل التركيز الأساسي في تسعير الذهب المحلي يظل مرتبطاً بسعر أونصة الذهب العالمية.
وأضاف، أن الارتفاعات الشهرية كانت ملحوظة في الأسعار، حيث ارتفعت أسعار الذهب المحلي بنسبة 4.4% في يناير، و3.7% في فبراير، ثم سجلت ارتفاعاً كبيراً بلغ 9.3% في مارس، ما يعكس تأثير السوق العالمي على أسعار الذهب المحلي.
أما عن أونصة الذهب العالمي، أوضح واصف أن سعرها ارتفع بنسبة 19% خلال الربع الأول، ليصل إلى 3123 دولار للأونصة، مسجلاً أعلى مستوى تاريخي في بداية إبريل عند 3149 دولار للأونصة.
وعلق على هذا الارتفاع قائلاً: “إن السبب الرئيسي لهذا الارتفاع يعود إلى زيادة الطلب من صناديق الاستثمار المدعومة بالذهب والبنوك المركزية، فضلاً عن المضاربات من قبل المستثمرين نتيجة المخاوف بشأن التعريفات الجمركية الأمريكية والتوترات الجيوسياسية التي زادت من الطلب على الذهب كملاذ آمن.”
ارتفاع درجات الحرارة على جميع الأنحاء اليوم مع رياح مثيرة للأتربة