كشفت دراسة حديثة أن ترتيب الذرات داخل بعض السبائك المعدنية لا تحدده الديناميكا الحرارية وحدها، بل يمكن أن يتأثر بصورة مباشرة بتاريخ تسخين المادة وتبريدها، في نتيجة قد تساعد على تطوير سبائك أكثر استقرارا وقدرة على الاحتفاظ بخصائصها.
الدراسة المنشورة في دورية «نيتشر كوميونيكيشنز»، تناولت ظاهرة «الترتيب الكيميائي قصير المدى» في سبيكة من الكوبالت والكروم والنيكل، وخلص الباحثون إلى أن التحولات الرئيسية في هذا الترتيب قد تكون ناتجة عن توقف حركي للذرات، بصورة تشبه ما يحدث أثناء الانتقال الزجاجي، وليس بالضرورة عن تحول ترموديناميكي تقليدي.
وبحسب صحيفة جامعة ساو باولو، تستطيع الذرات أن تبقى «محبوسة» في ترتيبات مختلفة وفق سرعة التسخين والتبريد، ما يعني أن تاريخ المعالجة الحرارية للمعدن قد يترك بصمته على بنيته الذرية النهائية.
وشارك في البحث علماء من الجامعة الفيدرالية في ساو كارلوس، وجامعة ساو باولو، ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وجامعة تكساس إيه آند إم، ومختبر أبحاث القوات الجوية الأميركية، وجامعة ووهان للتكنولوجيا، في تعاون قد يفتح المجال أمام تصميم مواد ذات أداء أكثر قابلية للتنبؤ.