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 992 раз

...

Похожие материалы (по тегу)

  • Параллельные миры человеческого мозга

    Швейцарские учёные и специалисты IBM нашли в мозге структуры, существующие в четырёх, пяти и даже одиннадцати измерениях. Играючи собирая и разрушая башенки из таких структур, мозг обрабатывает входящие сигналы. Исследователи из IBM и Швейцарского федерального технического института Лозанны уже больше 10 лет работают над моделированием головного мозга человека, и некоторые из сделанных ими открытий способны нас потрясти...

  • Тайны Марса: новые свидетельства водного прошлого

    В последнее время ученые, изучающие Марс. постоянно находят новые подтверждения воды на поверхности Красной планеты. Огромный 70-километровый кратер открывает завесу на интересное и насыщенное водное прошлое планеты Марс...

  • У молодой звезды обнаружены следы жизни

    Наземный телескоп ALMA наблюдал звезды похожие на Солнце на очень ранней стадии их формирования. При этом был обнаружен метилизоцианат - стандартный химический блок жизни. Впервые подобная предбиотическая молекула была обнаружена в окружении протозвезды солнечного типа...

  • Опубликованы свидетельства посещения Луны НЛО

    Недавно НАСА опубликовало все фотографии сделанные во время полетов на Луну и на них хорошо видны различные НЛО и другие аномалии, которым нет объяснения. Эти шесть полётов (1969-1972 годы) по программе «Аполлон» на данный момент — единственные за всю историю человечества, когда люди высаживались на другом астрономическом объекте.

  • Ученые выяснили, что динозавры "почти живы"

    Если бы упавший 66 млн лет назад астероид подлетел к Земле на минуту раньше или позже, динозавры были бы все еще живы, утверждают ученые. Об этом открытии рассказывается в вышедшем на днях телевизионном фильме Би-би-си «День, когда погибли динозавры». А, может быть, они тогда все-таки выжили?..