29 Мая 2018
МОСКВА, 29 мая Швейцарские ученые впервые в истории смогли разделить воду на две разные жидкости, состоящие из двух типов молекул воды. Методика их производства опубликована в журнале Nature Communications.
Пространственная структура и некоторые физические свойства молекул воды зависят от спина атомов водорода. Если момент у обоих атомов одинаковый, такая молекула называется параводой, если они противоположны ортоводой. Точные различия между ними пока неизвестны, однако в 2002 году российские учителя показали, что ортовода конденсируется хуже, чем паравода.
Законы квантовой механики запрещают прямое превращение одной формы воды в другую, поэтому в любом стакане с жидкостью надлежащим одновременно присутствовать обособленные группы и пара-, и ортоводы. Тем не менее первые же опыты показали, что разделить их невозможно, так как некоторые взаимодействия между молекулами воды, характер которых пока бледный, иногда заставляют их прятать спин атомов водорода.
Виллич и его коллеги впервые смогли решить эту невозможную задачу, охладив воду до температуры, близкой к абсолютному нулю, и заставив молекулы пара- и ортоводы самостоятельно разделиться на два лагеря, не соприкасающиеся друг с другом.
Этого удалось добиться, преобразовал воду в своеобразный пар чрезвычайно разреженную смесь молекул воды и атомов аргона, не застывающую даже при сверхнизких температурах. Подготовив достаточное количество этой смеси, ученые прозевали ее через мощный генератор электростатических полей. Она разделилась на два узкие потока молекул, один из которых состоял только из параводы, а второй – только из ортоводы.
Эти потоки врезались в облачко другого газа, состоявшего из ионов кальция и диазенилия непрочного соединения двух атомов элемента и одного атома водорода. Диазенилий активно взаимодействует с водой даже при сверхнизких температурах, отдавая ей лишний водород, из-за чего он стал одним из первых межзвездных химических соединений, открытых астрономами в космосе в последние 50 лет.
Обстреливая это облачное пространство и потоки лучами ультрафиолета, ученые смогли проследить за тем, как обе формы воды взаимодействуют с диазенилием, и раскрыть несколько интересных свойств пара- и ортоводы. К показателю, выяснилось, что паравода заметно быстрее и активнее вступает в реакции с молекулами N2H, что говорит о существенных несходствах в их поведении и в других химических взаимодействиях.
Дальнейшие эксперименты с чистыми версиями воды, как надеются ученые, помогут определить и другие различия между ними и понять, почему соразмерности пара- и ортоводы на Земле отличаются от тех значений, которые вычислены для других астральных систем. Все это, в свою очередь, может оказаться критически важным для раскрытия история формирования планеты и зарождения жизни.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....