Vand er grundlaget for livet på jorden …
En sensationel opdagelse blev foretaget af amerikanske fysikere: ved hjælp af computermodellering og neutronspredning opdagede de en helt ny tilstand af vandmolekyler - atypisk for nogen af de tre kendte aggregattilstande.
Som du ved, har vand tre basale aggregeringstilstande - flydende, fast og gasformigt. Men under højt tryk og i et trangt rum viser vandmolekyler en anden tilstand og lever på samme tid ikke i henhold til klassisk, men i henhold til fysikens kvantelove.
Forskere fra Oak Ridge National Laboratory, i samarbejde med Rutherford-Appleton-laboratoriet, gennemførte et eksperiment for at finde ud af, hvilken tilstand væsken har i mikrorevner i klipper, jord og også under dens passage gennem cellemembraner. Opdagelsen viste sig imidlertid at være endnu mere ambitiøs og uventet.
I løbet af eksperimentet blev vand anbragt i sekskantede ultra-små kanaler i berylmineralet (kemisk formel Be3Al2Si6O18). Dette mineral er basen af smaragder. De undersøgte kanaler er kun 0,5 nanometer i diameter.
Som det viste sig, udviser vandmolekyler en kvantetunneleffekt, der overvinder den potentielle barriere. En sådan vandtilstand er aldrig blevet observeret af forskere og svarede ikke til nogen typiske tilstande for dette stof.
I sig selv har dette fænomen (kvantetunnel) længe været kendt, men tidligere blev det altid antaget, at det kun eksisterer i kvantemekanik. Ved lave temperaturer (5-50 K) demonstrerer dette "tunnel" vand kvanteegenskaber, hvilket er umuligt i den klassiske verden.
Undersøgelsen af disse prøver ved hjælp af neutronspredning samt den efterfølgende computersimulering viste, at atomerne i et givet vandmolekyle er placeret samtidigt i alle seks mulige positioner.
Salgsfremmende video:
Som det fremgår af computerberegninger, er "katalysatoren" for overgangen af vandmolekyler til tunneltilstanden vibrationer af berylkrystalstrukturen.
Forskere er ikke i tvivl om, at deres opdagelse vil medføre mange diskussioner i biologiske, geologiske og fysiske og matematiske kredse: nu vil det være vigtigt at forklare mekanismen for det nye fænomen og forstå, hvordan det vil påvirke moderne videnskabelige ideer.
Du kan også se en video om denne sensationelle opdagelse:
