Вчені знайшли нову властивість води, яка може змінити спосіб її вивчення

Відомо, що рідка вода є чудовим носієм власних продуктів іонізації, тобто коли молекула води (H2O) фрагментована на протони (H +) та іони гідроксиду (OH-). Ця чудова властивість води робить речовину важливим компонентом у виробництві електрохімічної енергії та деяких технологіях зберігання, пише Phys.

нову

Відомо, що вода має мережу слабких та спрямованих взаємодій, відомих як водневі зв’язки. Протягом майже століття вважалося, що механізми, за допомогою яких вода переносить H + і OH-, є дзеркальними зображеннями - ідентичними в усіх відношеннях, за винятком напрямку водневих зв'язків, що беруть участь у процесі.

Сучасні теоретичні моделі та комп'ютерне моделювання передбачають фундаментальну асиметрію цих механізмів. Якщо це так, асиметрія - це те, що можна використовувати в різних додатках, надаючи перевагу одному іону перед іншим.

Група дослідників з університету Нью-Йорка на чолі з Олексієм Єршовом створила експеримент, який дозволив їм спостерігати цю асиметрію. Це передбачало охолодження води до максимальної щільності (4 градуси Цельсія), де теоретично асиметрія є найсильнішою, що дозволяє вченим легше її виявити.

Охолоджуючи воду до цієї температури, команда використовувала магнітно-резонансну томографію (той самий підхід, що і медична МРТ), щоб показати, що різниця в житті двох іонів досягає максимального значення (чим довше життя, чим повільніше транспорт). Підкреслюючи різницю протягом життя, асиметрія стала зрозумілою.

"Вивчення молекулярних властивостей води представляє великий інтерес через її центральну роль у спрацьовуванні фізіологічних процесів та її поширенні", - сказав Єршов. "Нове відкриття дивує і може призвести до глибшого розуміння властивостей води, а також її ролі як рідини в багатьох природних явищах", - додав він.

Рекомендуємо прочитати такі статті: