اكتشف فيزيائيون من جامعة كامبريدج أن الماء في طبقة من جزيء واحد لا يؤدينفسك بأي حال من الأحوال
الماء بطبقة من جزيء واحد ليس نظريًامفهوم ، لكنه شكل شائع ، يشرح العلماء. يمكن العثور على مثل هذه الهياكل بين أغشية الخلايا أو في تجاويف نانوية صغيرة في المواد الجيولوجية. حتى الآن ، ظل سلوك هذه المياه لغزا.
في دراسة نشرت في مجلة Nature ،استخدم العلماء مجموعة من الأساليب الحسابية لتوفير الدراسة على مستوى طبقة واحدة من الماء. ووجدوا أن الماء الذي شكل الطبقة الرقيقة مر بعدة مراحل ، بما في ذلك المراحل السداسية والفائقة الأيونية.
في المرحلة السداسية ، لا يعمل الماء كما هوجسم صلب وليس سائل ، بل كشيء بينهما. تشكل ذرات الأكسجين شبكة صلبة ، وتتدفق البروتونات عبر الشبكة مثل سائل أو أطفال يمرون عبر متاهة. عند الضغط العالي ، يمر هذا الماء إلى الطور فوق الأيوني. تصبح موصلة للغاية ، وتدفع البروتونات بسرعة عبر الجليد ، على غرار تدفق الإلكترونات في الموصل.
إن فهم سلوك الماء على المقياس النانوي له تأثيريقول العلماء إنه حاسم للعديد من التقنيات الجديدة. على سبيل المثال ، يعتمد نجاح العلاج على كيفية تفاعل الماء عندما يدخل في تجاويف صغيرة في أجسامنا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تكون حالات الطور هذه مفيدة لتطوير إلكتروليتات عالية التوصيل للبطاريات ، وتحلية المياه ، ونقل السوائل بدون احتكاك.
قراءة المزيد:
يشرح الفيزيائيون "عدم التطابق الكوني" لهوكينج: كيف سيغير العلم
شاهد صور الشمس بدقة قياسية
ستنقل الطائرة الفضائية البضائع إلى محطة الفضاء الدولية وتهبط في "مطار" عادي