Fiziķi no Kembridžas universitātes ir atklājuši, ka ūdens vienas molekulas slānī neizturas kā
Ūdens ar vienas molekulas slāni nav teorētisksjēdziens, bet izplatīta forma, skaidro zinātnieki. Šādas struktūras var atrast starp šūnu membrānām vai sīkos nanomēroga dobumos ģeoloģiskos materiālos. Līdz šim šī ūdens uzvedība ir palikusi noslēpums.
Pētījumā, kas publicēts žurnālā Nature,zinātnieki izmantoja skaitļošanas metožu kombināciju, lai nodrošinātu pētījumu viena ūdens slāņa līmenī. Viņi atklāja, ka ūdens, kas veidoja plāno slāni, izgāja cauri vairākām fāzēm, tostarp heksatiskā un superjona fāzēm.
Viena ūdens slāņa fāzes stāvokļi dažādās temperatūrās un spiedienos. Attēls: Venkat Kapi et al., Nature
Heksātiskajā fāzē ūdens nedarbojas kāciets ķermenis un nevis kā šķidrums, bet kā kaut kas pa vidu. Skābekļa atomi veido cietu režģi, un protoni plūst caur režģi kā šķidrums vai bērni, kas skrien pa labirintu. Pie augsta spiediena šāds ūdens pāriet superjona fāzē. Tas kļūst ļoti vadošs, ātri dzenot protonus caur ledu, līdzīgi kā elektronu plūsma vadītājā.
Izpratne par ūdens uzvedību nanomērogā irZinātnieki saka, ka tas ir ļoti svarīgs daudzām jaunajām tehnoloģijām. Piemēram, ārstēšanas panākumi ir atkarīgi no tā, kā ūdens reaģēs, nokļūstot nelielos mūsu ķermeņa dobumos. Turklāt šādi fāzes stāvokļi var būt noderīgi ļoti vadošu elektrolītu izstrādei akumulatoriem, ūdens atsāļošanai un šķidrumu transportēšanai bez berzes.
Lasīt vairāk:
Fiziķi skaidro Hokinga "kosmisko neatbilstību": kā tas mainīs zinātni
Skatiet Saules fotoattēlus rekordaugstā izšķirtspējā
Kosmosa lidmašīna nogādās kravu uz SKS un nolaidīsies parastā "lidostā"