A víz a földi élet alapja …
Szenzációs felfedezést tettek amerikai fizikusok: számítógépes modellezés és neutronszórás segítségével felfedezték a vízmolekulák abszolút új állapotát - a három ismert összesített állapot bármelyikére atipikus.
Mint tudják, a víznek három alapvető aggregációs állapota van - folyékony, szilárd és gáznemű. Ugyanakkor nagy nyomás alatt és szűk helyen a vízmolekulák egy másik állapotot mutatnak be, és ugyanakkor nem a klasszikus, hanem a fizika kvantumtörvényei szerint élnek.
Az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium kutatói a Rutherford-Appleton laboratóriummal közösen kísérletet végeztek annak kiderítésére, hogy egy folyadék milyen állapotot vesz fel a kőzetek, a talaj mikrorepedéseiben, valamint a sejtmembránokon való áthaladása során. A felfedezés azonban még ambiciózusabbnak és váratlanabbnak bizonyult.
A kísérlet során vizet hatszögletű, rendkívül kicsi csatornákba helyeztünk a berillásványban (kémiai képlet: Be3Al2Si6O18). Ez az ásványi anyag a smaragdok alapja. A vizsgált csatornák átmérője csupán 0,5 nanométer.
Mint kiderült, a vízmolekulák kvantumcsatornázó hatást mutatnak, legyőzve a potenciális akadályt. Ezt a vízállapotot a tudósok még soha nem figyelték meg, és nem felelt meg ennek az anyagnak semmilyen tipikus állapotának.
Önmagában ez a jelenség (kvantumalagút) már régóta ismert, de korábban mindig azt hitték, hogy csak a kvantummechanikában létezik. Alacsony hőmérsékleten (5-50 K) ez az "alagút" víz kvantum tulajdonságokat mutat, ami a klasszikus világban lehetetlen.
Ezeknek a mintáknak a neutronszórás alkalmazásával végzett vizsgálata, valamint az azt követő számítógépes szimuláció megmutatta, hogy egy adott vízmolekula atomjai egyidejűleg helyezkednek el mind a hat lehetséges helyzetben.
Promóciós videó:
Amint azt a számítógépes számítások mutatják, a vízmolekulák alagútállapotba történő átmenetének "katalizátora" a berill kristály szerkezetének rezgései.
A kutatóknak nincs kétségük afelől, hogy felfedezésük sok vitát von maga után biológiai, geológiai, fizikai és matematikai körökben: most fontos lesz megmagyarázni az új jelenség mechanizmusát és megérteni, hogy ez hogyan fogja befolyásolni a modern tudományos koncepciókat.
Videót is megnézhet erről a szenzációs felfedezésről: