物理所Nature Materials：解决制备单质非晶金属百年难题的新技术

文章预览

在传统观念中，物质通常被划分为气体、液体和固体三大类。如果所有物质都能在实验上通过“冷冻”过程转化为非晶态，这将证明非晶态是常规物质的第四态，也即非晶态是物质的基本状态之一。在探索非晶态物质的形成研究中，Turnbull在上世纪50年代提出一个关键问题：“所有物质都能转化为非晶态吗？” 他预测，当金属的过冷度足够大时，可以通过快速冷却形成非晶态。他指出，如果能将非晶形成能力最弱的单质金属转化为稳定的非晶态，这将为非晶态是物质的基本属性提供最有力的证据。  根据Kauzmann在1948年提出的著名熵危机理论（液体不能无限过冷，当液体冷到某个温度点，如果液体继续过冷，由于液体的熵不能低于相应晶体固体的熵，因此它必然要通过玻璃转变形成非晶态，否则将引发熵危机），液体形成非晶态是热力学的必然。但 ………………………………