Британские ученые из Лондонского университета Королевы Марии решили проблему, которая не давала покоя физикам более 100 лет. Она заключалась в невозможности заранее точно предсказать температуру плавления различных материалов. Исследование опубликовано в научном журнале Physical Review E (PRE).
На протяжении десятилетий понимание трех основных состояний материи – твердых тел, жидкостей и газов – основывалось на фазовых диаграммах температура-давление. На этих диаграммах показаны условия, при которых существует каждое состояние, с четкими линиями, разделяющими их. Однако для одной важной линии — линии плавления — обозначающей переход между твердым телом и жидкостью, не хватало универсального описания.
Физики сумели вывести простое параболическое уравнение, определяющее линии плавления для любых материалов. Решение оказалось универсальным, поскольку ученые полагались на фундаментальные физические константы — постоянную Планка (она указывает, сколько энергии имеет каждый фотон зависимости от его частоты или цвета), а также массу и заряд электрона.
Исследователи отметили, что их открытие принесет пользу не только физикам-теоретикам, но и найдет практическое применение при разработке новых лекарств и проектировании современных материалов.
