Կալիֆոռնիայի SLAC ազգային արագացուցիչների լաբորատորիայի գիտնականներն առաջին անգամ անմիջականորեն չափել են այսպես կոչված «տաք խիտ նյութի» ատոմների ջերմաստիճանը: Այն նյութի վիճակ է, որը հանդիպում է մոլորակների, աստղերի և միջուկային միաձուլման կայանների ներքին շերտերում։

Այս հայտնագործության մասին հոդվածը հրապարակվել է Nature ամսագրում։

Մինչ այս պահը նման համակարգերի ջերմաստիճանը մնացել է միայն մոտավոր գնահատական։

Փորձի ընթացքում հետազոտողները լազերի միջոցով գերարագ տաքացրել են ոսկու նմուշը, ապա դրա միջով LCLS-ից արձակել գերպայծառ ռենտգենյան իմպուլս։ Տատանվող ատոմների կողմից ցրված ռենտգենյան ճառագայթների հաճախականության տեղաշարժը չափելով՝ նրանք կարողացել են անմիջապես որոշել դրանց արագությունը և հետևաբար նաև ջերմաստիճանը։ Արդյունքն ապշեցուցիչ է. ոսկին տաքացել է մինչև 19 000 Կելվին, ինչն ավելի քան 14 անգամ գերազանցում է նրա հալման ջերմաստիճանը և դրանով հանդերձ՝ պահպանում իր ամուր բյուրեղային կառուցվածքը։

Այս արդյունքը հերքել է այսպես կոչված «էնտրոպիկ աղետի» մասին բազմամյա տեսությունը, ըստ որի՝ պինդ մարմինների գերտաքացումն ունի անհաղթահարելի սահման։ Պարզվել է, որ վայրկյանի տրիլիոնային մասերի ընթացքում տաքանալիս նյութը կարող է խուսափել քայքայումից և մնալ պինդ։ Գիտնականներն ընդգծում են, որ թերմոդինամիկայի օրենքները դրանով չեն խախտվում, պարզապես գերարագ էներգիան չի հասցնում քայքայել նյութի կառուցվածքը։

Այս բացահայտումները ոչ միայն փոխում են գերտաքացման մասին հիմնարար պատկերացումները, այլև նոր հեռանկարներ են բացում՝ մոլորակների ընդերքի ուսումնասիրությունից մինչև ջերմամիջուկային սինթեզի համար արդյունավետ թիրախների մշակում։ Ինչպես խոստովանել է հեղինակներից մեկը՝ Բոբ Նագլերը, եթե առաջին իսկ փորձը հանգեցրել է հաստատված տեսության հերքմանը, ապա հետագայում կարելի է բացահայտումների իրական շարք ակնկալել։