Воскресенье, 22.01.2017, 21:16
Привет, Гость | RSS | Главная | Регистрация | Вход | Контакты | Личные сообщения ()

Аномалии и феномены [137]Астрология,нумерология [296]Вокруг света [158]Гипотезы и версии [551]Загадки истории [400]
Здоровье,человек [329]Интересные факты [338]Йога,цигун,спорт [128]Космос,астрономия,НЛО [251]Люди и судьбы [113]
Наука [114]Новости и жизнь общества [179]Паранормальное [252]Практическая магия [189]Самопознание,психология [370]
Стихия,климат,экология [77]Тайны религий [129]Теории заговора,тайны планеты [123]Фильмы и видео [746]Фотоподборки [52]
Фэн-шуй [93]Цитаты и мысли [68]
НАША ПЛАНЕТА.МИР ВОКРУГ НАСНАША ПЛАНЕТАИЗ ЖИЗНИ.РУАРХИВФОРУМ ПЛАНЕТЫ ТАЙНПРАВИЛА
Меню сайта
загрузка...
НА ПЛАНЕТЕ ТАЙН
Аномалии и феномены [137]
Астрология,нумерология [296]
Вокруг света [158]
Гипотезы и версии [551]
Загадки истории [400]
Здоровье,человек [329]
Интересные факты [338]
Йога,цигун,спорт [128]
Космос,астрономия,НЛО [251]
Люди и судьбы [113]
Наука [114]
Новости и жизнь общества [179]
Паранормальное [252]
Практическая магия [189]
Самопознание,психология [370]
Стихия,климат,экология [77]
Тайны религий [129]
Теории заговора,тайны планеты [123]
Фильмы и видео [746]
Фотоподборки [52]
Фэн-шуй [93]
Цитаты и мысли [68]
Календарь
«  Январь 2017  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031
Статистика

Онлайн всего: 22
Пользователей: 21
Сейчас комментируют: 1
Яндекс цитирования
МИР НЕПОЗНАННОГО

Главная » 2017 » Январь » 2 » Ученые открыли новое состояние воды » ДОБАВИТЬ МАТЕРИАЛ
11:24
Ученые открыли новое состояние воды



Одна из базовых вещей, которые мы узнаем на уроках естествознания в школе, это то, что вода может существовать в трех разных состояниях: в виде твердого льда, жидкой воды или газообразного пара. Но недавно международная группа ученых обнаружила признаки того, что жидкая вода на самом деле может существовать в двух разных состояниях.

Проводя исследовательскую работу — результаты были опубликованы потом в International Journal of Nanotechnology — ученые неожиданно обнаружили, что у воды температурой от 50 до 60℃ меняется ряд свойств. Этот признак возможного существования второго жидкого состояния воды разжег горячую дискуссию в научных кругах. Если это подтвердится, то открытие найдет применение во множестве областей, включая нанотехнологии и биологию.

Агрегатные состояния, которые еще называют «фазами», — ключевое понятие учения о системах атомов и молекул. Грубо говоря, система, состоящая из множества молекул, может быть организована в виде определенного числа конфигураций в зависимости от ее общего количества энергии. При высоких температурах (а значит, при большем уровне энергии) молекулам доступно большее число конфигураций, то есть они менее жестко организованы и двигаются относительно свободно (газовая фаза). При более низких температурах у молекул в распоряжении меньше конфигураций и они находятся в более организованной фазе (жидкой). Если температура опустится еще ниже, они примут одну определенную конфигурацию и образуют твердое тело.

Эта общее положение вещей для относительно простых молекул, таких как диоксид углерода или метан, у которых три ясно различаемых состояния (жидкость, твердое тело и газ). Но у более сложных молекул есть большее число возможных конфигураций, а значит и количество фаз возрастает. Прекрасная иллюстрация этого — двойственное поведение жидких кристаллов, которые формируются из комплексов органических молекул и могут течь, как жидкости, но сохраняют при этом твердую кристаллическую структуру.

Так как фазы вещества определяются его молекулярной конфигурацией, многие физические свойства кардинально меняются, когда вещество переходит из одного состояния в другое. В вышеупомянутом исследовании ученые измеряли несколько контрольных свойств воды температурой от 0 до 100 ℃ при нормальных атмосферных условиях (чтобы вода была жидкостью). Неожиданно они обнаружили резкие отклонения в таких свойствах как, например, поверхностное натяжение воды и коэффициент преломления (показатель, отражающий, как свет проходит через воду) при температуре около 50℃.



Особая структура

Как это возможно? Структура молекулы воды, H₂O, очень интересна и может быть изображена в виде своего рода стрелки, где атом кислорода располагается вверху, а два атома водорода «сопровождают» его с флангов. Электроны в молекулах стремятся распределиться ассиметричным образом, из-за чего со стороны кислорода молекула получает отрицательный заряд по сравнению со стороной водорода. Эта простая структурная особенность ведет к тому, что молекулы воды начинают определенным образом взаимодействовать друг с другом, их противоположные заряды притягиваются, образуя так называемую водородную связь.

Это позволяет воде во многих случаях вести себя иначе, чем это делают, согласно наблюдениям, другие простые жидкости. Например, в отличие от большинства других веществ определенная масса воды занимает больше места в твердом состоянии (в виде льда), чем в жидком, из-за того, что ее молекулы образуют специфическую регулярную структуру. Другой пример — поверхностное натяжение жидкой воды, которое в два раза больше, чем у других неполярных, более простых жидкостей.

Вода довольно проста, но не слишком. Это значит, что единственное объяснение проявившейся дополнительной фазе воды — то, что она ведет себя немного как жидкий кристалл. Водородные связи между молекулами поддерживают определенный порядок при низких температурах, но могут приходить и в другое, более свободное состояние при повышении температуры. Этим объясняются значительные отклонения, наблюдаемые учеными во время исследований.

Если все подтвердится, выводы авторов могу найти множество применений. Например, если изменения в окружающей среде (скажем, температуры) влекут за собой изменения в физических свойствах вещества, теоретически это можно использовать при создании аппаратуры зондирования. Или можно подойти более фундаментально — биологические системы состоят в основном из воды. То, как органические молекулы (например, протеины) взаимодействуют друг с другом, вероятно, зависит от того, как молекулы воды образуют жидкую фазу. Если понять, как молекулы воды в среднем ведут себя при разных температурах, можно прояснить, как они взаимодействуют в биологических системах.

Это открытие — отличная возможность для теоретиков и экспериментаторов, а также прекрасный пример того, что даже самое привычное вещество может скрывать в себе секреты.






Мнение администрации сайта и Ваше мнение, может частично или полностью не совпадать с мнениями авторов публикаций. Администрация не несет ответственности за достоверность и содержание материалов.
Категория: Наука | Источник: http://planetatain.ru| Просмотров: 203 | Добавил: Pantera| | Теги: открыли, состояние, Новое, Ученые, воды | Рейтинг: 3.5/2

В КОММЕНТАРИЯХ НЕДОПУСТИМА КРИТИКА САЙТА,АДМИНИСТРАТОРОВ,МОДЕРАТОРОВ и ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ,КОТОРЫЕ ГОТОВЯТ ДЛЯ ВАС НОВОСТИ! УВАЖАЙТЕ ЧУЖОЙ ТРУД!
Всего комментариев: 0

По этой теме смотрите:

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
загрузка...
Форма входа
Логин:
Пароль:
Поиск
Беседка



Последние комментарии











загрузка...