Čeští vědci objevili zatím nepopsaný fyzikální jev

Výzkumný tým vedený Pavlem Jungwirthem z Ústavu organické chemie a biochemie (ÚOCHB) Akademie věd ČR zjistil, že během přechodu kapaliny z nekovového do kovového stavu vzniká nový fyzikální jev, který věda zatím nezná. Teď se vědci snaží dokázat správnost svých výpočtů pomocí experimentu.

Pavel Jungwirth a jeho kolegové se věnují přechodu látek z nekovového do kovového stavu systematicky už řadu let. Vycházejí přitom z předpokladu, že mezi kovy nepatří jen materiály s pevným skupenstvím, ale také některé kapaliny. Jejich model, kdy přidávali alkalický kov, lithium, sodík nebo draslík, do kapalného amoniaku, až se z modrého elektrolytu stal zlatý kovový roztok, zaujal už před pěti lety odborný časopis Science.

Český tým ale ve výzkumu pokračoval. Z alkalického kovu se uvolňují elektrony a čím víc jich v roztoku je, tím víc se propojují, až vznikne takzvaný vodivostní pás, tedy kov. Vědci z ÚOCHB vyvinuli metodiku, díky které dokázali přerod nekovu v kov v kapalině nejen spočítat, ale také experimentálně ověřit na synchrotronovém urychlovači částic metodou fotoelektronové spektroskopie.

Tento objev jim teď umožnil, aby pomocí pokročilých výpočtů molekulové dynamiky přišli s novou hypotézou. Ta říká, že neexistuje jenom kov nebo nekov, ale také fáze, v níž se systém velmi rychle, během pouhých desítek femtosekund (femto je jedna biliardtina – pozn. redakce), přepíná mezi oběma stavy.

„Zatím nikomu nedošlo, že se systém může převracet mezi kovem a nekovem na velmi rychlé časové škále. Tímhle způsobem zatím nikdo nepřemýšlel. Jedná se o nový fyzikální jev a my věříme, že naše (teoretické) závěry jsou dostatečně přesné,“ nechal se slyšet Jungwirth.

Mezinárodně uznávaný fyzikální chemik Pavel Jungwirth letos získal hlavní cenu Nadace Neuron za celoživotní přínos vědě. Ve své práci se věnuje především molekulové simulaci iontů na vodních rozhraních. Má za sebou mnoho vědeckých úspěchů. Jeho bratr Tomáš je úspěšný fyzik, který se zaměřuje na spintroniku, obor na pomezí fyziky a informačních technologií. Loni získal Tomáš Jungwirth nejvyšší české vědecké ocenění Česká hlava.

Pavel Jungwirth
Zdroj: ÚOCHB/Tomáš Beloň

Teď se badatelé snaží dokázat správnost svých výpočtů pomocí experimentu. Hledají pracoviště, které zvládne velmi rychlé přepínání mezi nekovem a kovem změřit. „Nebude to jednoduché, protože přepínání se děje velmi rychle, v řádech miliontin miliontiny vteřiny, nebo v ještě kratší době. Musíme se ptát, jak tento neobvyklý proces během pokusu pozorovat. Využít se pokusíme ultrarychlé lasery, jimiž disponují i některé laboratoře u nás v ústavu,“ vysvětluje první autor studie, doktorand Marco Vitek.

Jestli se Jungwirthově týmu a jejich spolupracovníkům podaří výpočty experimentálně potvrdit, obohatí jejich zjištění vědu na pomezí fyziky a chemie o znalost nového fyzikálního jevu, který v učebnicích zatím chybí, uvedla mluvčí ÚOCHB Veronika Sedláčková. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Sledujte v mapě, jak padají teplotní rekordy

V Česku o víkendu převládají teploty, které jsou spojené spíše s červencem. Až do pondělního večera trvá varování před vysokými teplotami. Už od pátku padají teplotní rekordy.
19. 6. 2026Aktualizovánopřed 2 hhodinami

VideoNová aplikace pomůže odhalit poruchy paměti

Nová aplikace pomáhá rozpoznat první příznaky demence. Nástroj vyvinutý českými specialisty využívá umělou inteligenci. Test na počítači nebo tabletu zabere jen kolem deseti minut. Podle odborníků lidé potíže s pamětí podceňují a přičítají je stárnutí. Přitom může jít o projevy, které postupně vedou k rozvoji demence. S tou podle odhadů žije jen v České republice přes sto tisíc lidí a počet dál poroste. Pokud program poukáže na možný problém, mělo by následovat podrobnější vyšetření praktickým lékařem, geriatrem nebo přímo v neurologické ambulanci. Nejčastějším typem demence je Alzheimerova nemoc.
před 3 hhodinami

Doplňky s omega-3 kyselinami zřejmě mozek před Alzheimerem nechrání

Za miliardu dolarů se dá pořídit třeba vojenská ponorka nebo významnější kosmická mise. Anebo se za tuto částku dá pořídit rybí olej. Právě miliardu dolarů za tento přípravek utratí ročně Američané – hlavně proto, aby se ochránili před dopady stárnutí na mozek. Omega-3 mastné kyseliny, jež jsou v rybím oleji obsažené, prokazatelně pronikají do mozku. Jenže nová studie zpochybňuje, že by tam mohly mít silnější pozitivní vliv.
před 7 hhodinami

Čeští vědci úpravou RNA opravili poruchu, která krade zrak

Výzkumný tým z Ústavu molekulární genetiky Akademie věd vedený Davidem Staňkem vyvinul experimentální RNA terapii schopnou opravit genetickou poruchu spojenou s retinitis pigmentosa – dědičným onemocněním sítnice, které postupně vede ke ztrátě zraku.
včera v 09:00

Tlak Pekingu omezuje výzkum Číny. Švýcarští akademici žádají větší podporu státu

Stále přísnější kontroly zahraničního výzkumu Číny mnoha akademikům, včetně těch ve Švýcarsku, ztěžují pokračování v práci. Tito badatelé tvrdí, že Švýcarsko by je mělo podporovat více.
19. 6. 2026

Ptačí chřipka u Antarktidy zdecimovala mláďata rypoušů

Patogenní kmen ptačí chřipky zabil více než třináct tisíc mláďat rypoušů sloních poté, co nakazil jejich kolonie na sopečných ostrovech u Antarktidy, oznámili australští vědci, které citovala agentura AFP. Výzkumníci objevili Heardův ostrov a McDonaldovy ostrovy poseté mrtvými těly rypoušů, když v říjnu 2025 připluli na vědeckou misi do této oblasti v jižní části Indického oceánu.
19. 6. 2026

V Sherwoodu odumřel tisíciletý dub Robina Hooda

Památný dub v Sherwoodském lese spojený s legendou o Robinu Hoodovi je mrtvý. Shodují se na tom britští odborníci, podle nichž stromu starému až 1200 let na jaře poprvé v jeho dějinách nevyrašily vůbec žádné nové listy. Velký strom, za nímž se do lesa ve středoanglickém hrabství Nottinghamshire vypravovaly tisíce turistů, patřil k největším dubům v Británii, píší britská média.
19. 6. 2026

Rusko chce vyvrtat masivní díru na Sibiři. Doufá, že tam najde nekonečnou ropu

Ruští vědci se vrátili k v podstatě opuštěné hypotéze, že ropa vzniká v nitru planety bez přítomnosti živých organismů. A začnou proto už brzy vrtat do hloubky několika kilometrů, aby se pokusili tam tuto ropu najít.
19. 6. 2026
Načítání...