Φυσικοί από το Πανεπιστήμιο του Cambridge ανακάλυψαν ότι το νερό σε ένα στρώμα ενός μορίου δεν συμπεριφέρεται όπως
Το νερό με ένα στρώμα ενός μορίου δεν είναι θεωρητικόέννοια, αλλά μια κοινή μορφή, εξηγούν οι επιστήμονες. Τέτοιες δομές μπορούν να βρεθούν ανάμεσα σε κυτταρικές μεμβράνες ή σε μικροσκοπικές κοιλότητες νανοκλίμακας σε γεωλογικά υλικά. Μέχρι τώρα, η συμπεριφορά αυτού του νερού παρέμενε μυστήριο.
Σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature,Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν έναν συνδυασμό υπολογιστικών προσεγγίσεων για να παρέχουν τη μελέτη στο επίπεδο ενός στρώματος νερού. Βρήκαν ότι το νερό που σχημάτισε το λεπτό στρώμα πέρασε από διάφορες φάσεις, συμπεριλαμβανομένων των εξατικών και υπεριονικών φάσεων.
Στην εξατική φάση, το νερό δεν λειτουργεί ωςένα στερεό σώμα και όχι ως υγρό, αλλά ως κάτι ενδιάμεσο. Τα άτομα οξυγόνου σχηματίζουν ένα στερεό πλέγμα και τα πρωτόνια ρέουν μέσα από το πλέγμα σαν υγρό ή παιδιά που τρέχουν μέσα από έναν λαβύρινθο. Σε υψηλές πιέσεις, τέτοιο νερό περνά στην υπεριονική φάση. Γίνεται πολύ αγώγιμο, προωθώντας τα πρωτόνια γρήγορα μέσα στον πάγο, παρόμοια με τη ροή των ηλεκτρονίων σε έναν αγωγό.
Η κατανόηση της συμπεριφοράς του νερού σε νανοκλίμακα έχειζωτικής σημασίας για πολλές νέες τεχνολογίες, λένε οι επιστήμονες. Για παράδειγμα, η επιτυχία της θεραπείας εξαρτάται από το πώς θα αντιδράσει το νερό όταν εισέλθει σε μικρές κοιλότητες στο σώμα μας. Επιπλέον, τέτοιες καταστάσεις φάσης μπορεί να είναι χρήσιμες για την ανάπτυξη ηλεκτρολυτών υψηλής αγωγιμότητας για μπαταρίες, αφαλάτωση νερού και μεταφορά υγρών χωρίς τριβή.
Διαβάστε περισσότερα:
Οι φυσικοί εξηγούν την «κοσμική αναντιστοιχία» του Χόκινγκ: πώς θα αλλάξει την επιστήμη
Δείτε φωτογραφίες του Ήλιου σε ανάλυση ρεκόρ
Το διαστημικό αεροπλάνο θα παραδώσει φορτίο στο ISS και θα προσγειωθεί σε ένα κανονικό "αεροδρόμιο"