آيا خواص فيزيكي جسم با تعداد آن تغيير مي كند؟

  يك كوه مانند يك دانه برف در 0^°c ذوب مي شود ولي وقتي در يك بلور يخ چندين هزار مولكول آب وجود دارد چه روي مي دهد؟ اين پرسش براي دانشمندان مطرح است كه آيا خواص فيزيكي جسم با تعداد آن تغيير مي كند؟

  پژوهشگران در حال مطالعه مقدارهاي كوچك جسم از 10¹ تا 10⁴ اتم معروف به خوشه ها هستند. خوشه را مي توان براحتي از نمونه حجيم تشخيص داد زياد در خوشه كسر بزرگي از اتم سطح آن را اشغال مي كنند. براي مثال در خوشه 55 اتمي Ar 42 اتم آن در سطح قرار دارند. پژوهشگران دريافته اند كه خوشه أي 1500 اتمي سديم سازمان بندي جامد را نشان مي دهند. نظر بعضي از دانشمندان اين است كه تعداد كمتر اتم  ساختار مايع را از خود نشان مي دهد. وقتي يك اتم به خوشه ملحق مي شود يك يا دو تا از الكترو نهايش را به انتهاي بيروني خوشه واگذار مي كند. الكترونهاي اتم هاي خوشه ترازهاي انرژي مشتركي اشتغال مي كنند وقتي خوشه تا اندازه أي معين رشد كرد، مانند بلور جامد شروع به رشد مي كند. نظر ساير دانشمندان اين است كه خوشه هأي كوچكتر مي توانند داراي ويژگي جامد در اندازه هاي كوچكتر باشند. نظر ساير  دانشمندان اين است كه خوشه أي كوچكتر مي توانند داراي ويژگي جامد در اندازه هاي كوچكتر باشند. اين دانشمندان چنين نظر مي دهند كه ويژگي هاي مايع خوشه أي كوچكتر را مي توان چنين در نظر گرفت كه آنها مانند جامد و سطح آنها مايع است. يكي از نكته هاي جالب ديگر آن است كه دماي ذوب در دماي انجماد ممكن است متفاوت باشد.