Dugogodišnji problem u fizici je konačno rešio profesor Kostja Tračenko sa Škole fizičkih i hemijskih nauka Univerziteta Kueen Mari u Londonu. Njegovo istraživanje, objavljeno u Phisical Review E, otkriva opštu teoriju za predviđanje tačaka topljenja, fundamentalno svojstvo čije razumevanje zbunjuje naučnike više od jednog veka.
Decenijama se naše razumevanje tri osnovna stanja materije — čvrste materije, tečnosti i gasova — oslanjalo na fazne dijagrame temperatura-pritisak. Ovi dijagrami prikazuju uslove pod kojima svako stanje postoji, sa različitim linijama koje ih razdvajaju. Međutim, jednoj ključnoj liniji, liniji topljenja – koja označava prelaz između čvrstog i tečnog – nedostajao je univerzalni opis.
Teorija profesora Tračenka premošćuje ovaj jaz. Razvijajući novi okvir koji uključuje nedavna dostignuća u teoriji tečnosti, on pokazuje da jednostavna parabolična jednačina može opisati linije topljenja. Ovo ne samo da nudi praktičan alat za predviđanje tačaka topljenja, već takođe otkriva iznenađujuću univerzalnost među različitim tipovima materijala.
Ova univerzalnost proizilazi iz posmatranja da su parametri u paraboličnoj jednačini vođeni fundamentalnim fizičkim konstantama kao što su Plankova konstanta i masa i naelektrisanje elektrona.
„Jednostavnost i univerzalnost ovog rezultata su posebno uzbudljivi“, objašnjava profesor Tračenko. „To sugeriše da topljenje, uprkos svojoj složenosti, pokazuje fundamentalno jedinstvo u različitim sistemima, od plemenitih gasova do metala.“
Ovo otkriće ima značajne implikacije izvan teorijske fizike. Tačno predviđanje tačaka topljenja je ključno u nauci o materijalima, sa primenama u rasponu od razvoja lekova do dizajniranja naprednih materijala i drugih oblasti u kojima je predviđanje faznih dijagrama važno. Rad profesora Tračenka otvara put za dublje razumevanje faznih prelaza i stvaranje novih materijala sa prilagođenim svojstvima.
