24فوریه2017

17 آذر 1395 نوشته شده توسط 

راز رسانابودن آب بالاخره کشف شد

مریم ایرانی
P46-3
دانشمندان با ابداع روشی برای تصویربرداری لحظه‌ای از روند هدایت الکتریسته در آب، بالاخره بعد از قرن‌ها به چگونگی رسانایی آب پی بردند.
می دانیم که آب به خوبی هادی جریان الکتریسته است و این حقیقتی است که بیشتر ما از دبستان می‌دانستیم. اما با این وجود هیچ کس قادر به مشخص کردن چگونگی بروز این این رویداد در سطح اتمی نبود. اکنون محققان دانشگاه ییل در آمریکا موفق شدند که از لحظه به لحظه عبور پروتون‌های اضافی از یک مولکول آب به مولکول دیگر در جریان روند هدایت الکتریسته در آب، تصویربرداری کنند.
این یافته شناخت محققان را از چگونگی هدایت یک شارژ الکتریکی مثبت توسط آب افزایش می‌دهد؛ این کشف یک مکانیسم اساسی در زیست‌شناسی و شیمی محسوب می‌شود. این محققان به ریاست مارک جانسون از دانشگاه ییل در آمریکا با استفاده از طیف‌سنجی، فرایندی که به محققان اجازه می‌دهد نور را به مولکول‌ها بتابانند و اتفاقات داخل آن را مشاهده کنند، موفق به مشاهده عبور مولکول‌های آب در امتداد پروتون‌ها (ذرات ریز اتمی با بار مثبت) شدند.
محققان برای این کار، روشی برای انجماد سریع این فرایند شیمیایی ابداع کردند. این روش امکان تصویر برداری در لحظه را میسر ساخت و به محققان اجازه داد تا این فرایند را دقیق‌تر بررسی کنند.
محققان برای این کار از پنج مولکول «آب سنگین»، ساخته شده از ایزوتوپ دوتریوم هیدروژن، استفاده کردند و سپس این مولکول‌ها را تا حدد صفر مطلق (منفی ۲۷۳،۱۵ درجه سلسیوس یا منفی ۴۵۹،۶۷ درجه فارنهایت) سرد کردند.
با انجام این کار، تصاویر پروتون‌های در حال حرکت بسیار واضح‌تر شد. این درک جدید، شناخت مهمی در مورد رسانایی آب ارائه می‌دهد – آب پدیده‌ای است که انسان‌ها را زنده نگاه داشته است و برای بسیاری از واکنش‌های شیمیایی بر روی زمین حیاتی است. محققان دانشگاه ییل در آمریکا یافته‌های خود را در شماره اول دسامبر مجله Science منتشر کردند.