Неожиданно: ученые открыли четвертое состояние воды!

Пятница, 29 Апрель 2016 09:13
Вода - основа жизни на Земле... Вода - основа жизни на Земле...

Сенсационное открытие сделали американские физики: с помощью компьютерного моделирования и нейтронного рассеяния они обнаружили абсолютно новое состояние молекул воды – нетипичное ни для одного из трёх известных агрегатных состояний.

Как известно, вода имеет три основных агрегатных состояния — жидкое, твёрдое и газообразное. Однако, под большим давлением и в тесном пространстве молекулы воды демонстрируют ещё одно состояние и живут при этом не по классическим, а по квантовым законам физики.

Исследователи из Национальной лаборатории в Оук-Ридж совместно с лабораторией Резерфорда-Эплтона провели эксперимент, чтобы выяснить, какое состояние принимает жидкость в микротрещинах горных пород, почве, а также в ходе прохождения через клеточные мембраны. Однако, открытие оказалось еще более масштабным и неожиданным.

В ходе эксперимента воду помещали в шестиугольные сверхмалые каналы в минерале берилл (химическая формула Be3Al2Si6O18). Этот минерал – основа изумрудов. Диаметр изученных каналов составляет всего 0,5 нанометра.

Как выяснилось, молекулы воды демонстрируют квантовый эффект туннелирования, преодолевая потенциальный барьер. Такое состояние воды никогда ранее не наблюдалось учёными и не соответствовало каким-либо типичным состояниям этого вещества.

Само по себе это явление (квантовое туннелирование) уже давно известно, но ранее всегда считалось, что оно существует лишь в квантовой механике. При низких температурах (5-50 К) эта "туннельная" вода демонстрирует квантовые свойства, что в классическом мире невозможно.

Исследование же данных образцов при помощи нейтронного рассеяния, а также последующее компьютерное моделирование показало, что атомы данной молекулы воды находятся одновременно во всех шести возможных позициях.

Как показали компьютерные расчёты, "катализатором" перехода молекул воды в туннельное состояние являются колебания структуры кристалла берилла.

Исследователи не сомневаются, что их открытие повлечёт за собой множество дискуссий в биологических, геологических и физико-математических кругах: теперь важно будет объяснить механизм нового явления и понять, как оно будет влиять на современные научные представления.

Можно также посмотреть видео об этом сенсационном открытии:

 

Прочитано 794 раз

...

Похожие материалы (по тегу)

  • Выдающиеся открытия любителей: ТОП-6

    Думаете, все громкие открытия делают исключительно ученые, не поднимающие носа от исследований?! Вовсе нет. Актриса, впервые имитировавшая оргазм в кино, придумала систему управления ракетами, а закупщик хлопка — лейкопластырь. Самые удивительные и полезные изобретения, сделанные непрофессионалами — в данном небольшом ТОП-6.

  • В NASA считают, что Плутон может быть обитаем и сегодня

    Плутон - самая дальняя и загадочная планета, расположенная на самом краю Солнечной системы. Она уже неоднократно удивила ученых при более близком знакомстве с ней. Астрономов уже давно привлекает эта небольшая планета, где, как оказалось, есть вода, атмосфера, песчаные дюны, горный рельеф и, скорее всего, наличествует органика. Полученные ими снимки Плутона напрямую говорят о том, что там может существовать жизнь...

  • На Марсе найдены пересохшие термальные источники
    Марсианский кратер Лукайя назван в честь порта на Багамах. 34-километровая формация расположена к югу от экватора красной планеты и первый взгляд мало чем отличается от большинства марсианских кратеров.  Но группа исследователей из Великобритании и Ирландии недавно опубликовала статью, в которой утверждается, что к нему стоит присмотреться повнимательнее. По их мнению, не так давно кратер был почти до краев затоплен потоками воды. Называются и более конкретные цифры: примерно 340 миллионов лет назад.
  • О NASA небедном замолвите слово...

    Конечно, НАСА скрывает от нас информацию о пришельцах, как мы уже хорошо в этом убедились. Оно цензурирует информацию и снимки, не стесняясь и откровенных подделок. Но, в конце концов, идеального не бывает... Поставьте себя на их место: а вы бы как поступили?! Сегодня мы, как ни странно, поговорим все же о достоинствах этой организации - которые также наличествуют. Давайте знакомиться ближе:

  • Удивительные, важные и... странные последние открытия: ТОП-10

    Вселенная, похоже, любит озадачивать ученых. Иногда открытия, ставшие сенсационными для науки, одновременно являются самыми непонятными и заставляют выдвигать массу разнообразных теорий в попытке объяснить их. В этом обзоре собраны именно такие космические открытия — все они были сделаны недавно, и поставили учёных в тупик. Придется здорово поднапрячься, чтобы понять, почему это именно так...