A Cambridge-i Egyetem fizikusai felfedezték, hogy az egyik molekula rétegében lévő víz nem vezetmagad semmilyen módon
Egy molekularétegű víz nem elméletifogalom, hanem gyakori forma – magyarázzák a tudósok. Ilyen struktúrák találhatók a sejtmembránok között vagy a geológiai anyagok apró nanoméretű üregeiben. Mindeddig ennek a víznek a viselkedése rejtély maradt.
A Nature folyóiratban megjelent tanulmánybana tudósok számítási módszerek kombinációját alkalmazták, hogy egy vízréteg szintjén végezzék el a vizsgálatot. Azt találták, hogy a vékony réteget alkotó víz több fázison ment keresztül, beleértve a hexatikus és szuperionos fázisokat is.
Egyrétegű víz fázisállapotai különböző hőmérsékleteken és nyomásokon. Kép: Venkat Kapi et al., Nature
A hexatikus fázisban a víz nem úgy viselkedikszilárd test, és nem mint folyadék, hanem mint valami a kettő között. Az oxigénatomok szilárd rácsot alkotnak, és a protonok úgy áramlanak át a rácson, mint egy folyadék vagy a gyerekek, akik egy labirintusban futnak át. Nagy nyomáson az ilyen víz szuperionos fázisba kerül. Nagyon vezetőképessé válik, a protonokat gyorsan hajtja át a jégen, hasonlóan a vezetőben lévő elektronok áramlásához.
A víz nanoméretű viselkedésének megértése igendöntő fontosságú számos új technológia számára, állítják a tudósok. Például a kezelés sikere attól függ, hogyan reagál a víz, amikor testünk kis üregeibe kerül. Ezen túlmenően az ilyen fázisállapotok hasznosak lehetnek nagy vezetőképességű elektrolitok kifejlesztésében akkumulátorokhoz, vízsótalanításhoz és folyadékok súrlódásmentes szállításához.
Olvass tovább:
A fizikusok megmagyarázzák Hawking „kozmikus eltérését”: hogyan fogja megváltoztatni a tudományt
Tekintse meg a Napról készült képeket rekord felbontásban
Az űrrepülőgép rakományt szállít az ISS-re, és leszáll egy szokásos "repülőtéren"