Vesi on elämän perusta maapallolla …
Amerikkalaiset fyysikot tekivät sensaatiohavainnon: tietokonemallinnuksen ja neutronin sironnan avulla he löysivät aivan uuden vesimolekyylien tilan - epätyypilliset jollekin kolmesta tunnetusta aggregaattitilasta.
Kuten tiedät, vedellä on kolme aggregaatiotilaa - nestemäinen, kiinteä ja kaasumainen. Kuitenkin korkeassa paineessa ja ahtaassa tilassa vesimolekyylit osoittavat toisen tilan ja elävät samalla klassisen, mutta fysiikan kvanttilakien mukaisesti.
Tutkijat Oak Ridgen kansallisesta laboratoriosta yhdessä Rutherford-Appleton-laboratorion kanssa tekivät kokeen selvittääkseen, minkä tilan neste vie mikrohalkeamiin kivissä, maaperässä ja myös sen kulkiessa solukalvojen läpi. Löytö osoittautui kuitenkin vielä kunnianhimoisemmaksi ja odottamattomammaksi.
Kokeen aikana vettä laitettiin kuusikulmaisiin ultrakevyisiin kanaviin beryylimineraaliin (kemiallinen kaava Be3Al2Si6O18). Tämä mineraali on smaragdin pohja. Tutkittujen kanavien halkaisija on vain 0,5 nanometriä.
Kuten kävi ilmi, vesimolekyyleillä on kvanttitunnelivaikutus, joka ylittää mahdollisen esteen. Tutkijat eivät ole koskaan havainneet tällaista vesitilaa, eikä se vastannut mitään tämän aineen tyypillisiä tiloja.
Itse asiassa tämä ilmiö (kvanttitunnelointi) on jo pitkään ollut tiedossa, mutta aiemmin uskottiin aina, että se esiintyy vain kvanttimekaniikassa. Matalissa lämpötiloissa (5-50 K) tämä "tunnelivesi" osoittaa kvanttiominaisuuksia, mikä on mahdotonta klassisessa maailmassa.
Näiden näytteiden tutkimus käyttäen neutronin sirontaa sekä myöhempi tietokonesimulaatio osoittivat, että tietyn vesimolekyylin atomit sijaitsevat samanaikaisesti kaikissa kuudessa mahdollisessa paikassa.
Mainosvideo:
Kuten atk-laskelmat osoittavat, "katalysaattori" vesimolekyylien siirtymiseksi tunnelointitilaan ovat beryylikiteiden rakenteen värähtelyt.
Tutkijoilla ei ole epäilystäkään siitä, että heidän löytönsä aiheuttaa paljon keskusteluja biologisissa, geologisissa, fysikaalisissa ja matemaattisissa piireissä: nyt on tärkeää selittää uuden ilmiön mekanismi ja ymmärtää, miten se vaikuttaa nykyaikaisiin tieteellisiin ideoihin.
Voit myös katsoa videon tästä sensaatiohetkestä: