Vann er grunnlaget for livet på jorden …
En oppsiktsvekkende oppdagelse ble gjort av amerikanske fysikere: ved hjelp av datamodellering og nøytronspredning oppdaget de en helt ny tilstand av vannmolekyler - atypisk for noen av de tre kjente aggregatstatene.
Som du vet, har vann tre grunnleggende aggregeringstilstander - flytende, fast og gassformig. Imidlertid, under høyt trykk og i et trangt rom, viser vannmolekyler en annen tilstand og lever samtidig ikke i henhold til det klassiske, men i henhold til fysikkens kvantelover.
Forskere fra Oak Ridge National Laboratory, i forbindelse med Rutherford-Appleton-laboratoriet, gjennomførte et eksperiment for å finne ut hvilken tilstand væsken tar i mikrosprekker i bergarter, jord og også under passering gjennom cellemembraner. Imidlertid viste oppdagelsen seg å være enda mer ambisiøs og uventet.
I løpet av eksperimentet ble vann plassert i sekskantede ultralette kanaler i berylmineralet (kjemisk formel Be3Al2Si6O18). Dette mineralet er basen av smaragder. Kanalene som er undersøkt er bare 0,5 nanometer i diameter.
Som det viste seg, viser vannmolekyler en kvantetunneleffekt som overvinner den potensielle barrieren. Denne tilstanden av vann har aldri blitt observert av forskere før, og tilsvarte ikke noen typiske tilstander av dette stoffet.
I seg selv har dette fenomenet (kvantetunneling) lenge vært kjent, men tidligere ble det alltid antatt at det bare eksisterer i kvantemekanikk. Ved lave temperaturer (5-50 K) demonstrerer dette "tunnel" vannet kvanteegenskaper, noe som er umulig i den klassiske verden.
Studien av disse prøvene ved bruk av nøytronspredning, samt den påfølgende datasimuleringen viste at atomene til et gitt vannmolekyl ligger samtidig i alle seks mulige posisjoner.
Kampanjevideo:
Som vist av datamaskinberegninger, er "katalysatoren" for overgangen av vannmolekyler til tunnelingstilstanden vibrasjoner i strukturen til berylkrystallen.
Forskere er ikke i tvil om at oppdagelsen deres vil medføre mange diskusjoner i biologiske, geologiske og fysiske og matematiske sirkler: nå vil det være viktig å forklare mekanismen til det nye fenomenet og forstå hvordan det vil påvirke moderne vitenskapelige konsepter.
Du kan også se en video om denne oppsiktsvekkende oppdagelsen:
