Mokslininkai Užšaldo Vandenį Šiluma

{h1}

Vandens užšalimo temperatūra keičiasi elektros krūviu.

Įsivaizduokite, kaip vanduo kietėja, net kai jis įkaista. Tai yra keistai triukai, kuriuos mokslininkai dabar sugeba.

Populiarus įsitikinimas teigia, kad vanduo užšąla esant 32 laipsnių Farenheito (0 laipsnių Celsijaus). Keista, jei vanduo slypi sklandžiame butelyje ir jame nėra dulkių, jis gali likti skystas iki minus 40 laipsnių F (minus 40 laipsnių C), vadinamoje „peršaldyta“ forma. Dulkės ir šiurkštūs paviršiai, su kuriais paprastai susiduria vanduo gamtoje, gali būti branduoliai, aplink kuriuos susidaro ledo kristalai.

Dabar Weizmanno mokslo instituto Rehovote (Izraelis) tyrėjas Igoris Lubomirsky ir jo kolegos atrado kitą būdą, kaip valdyti vandens užšalimo tašką - per vadinamuosius kvazimorfinius piroelektrinius plonasluoksnius filmus. Šie paviršiai keičia savo elektros krūvį, priklausomai nuo jų temperatūros.

Kai piroelektiniai paviršiai yra teigiamai įkraunami, vanduo lengviau užšąla, o kai jie turi neigiamą krūvį, pasidaro sunkiau.

Tyrėjai pamatė, kad perkaitintas vanduo gali užšalti, kol jis kaitinamas, jei temperatūra taip pat pakeis paviršiaus krūvį. Pavyzdžiui, kai per aušinamas vanduo yra ant neigiamai įkrauto ličio tantalato paviršiaus, jis iš karto užšąla, kai paviršius įkaista iki 17,6 laipsnių F (minus 8 laipsniai C), o jo įkrova pasikeičia į teigiamą.

Įdomu, kad teigiamai įkrauti paviršiai įkvepia peršaldytam vandeniui iššalti iš apačios į viršų, o neigiamai įkrauti paviršiai jį užšaldo iš viršaus žemyn. Tai greičiausiai bus susiję su tuo, kaip vandens molekulės orientuojasi - neigiamai įkrauti deguonies atomai vandens molekulėse natūraliai nukreipti į teigiamai įkrautus paviršius, o atvirkščiai - su vandenilio atomais.

„Skirtumas tarp teigiamo ir neigiamo krūvio buvo netikėtas“, - teigė Lubomirsky.

Gebėjimas geriau kontroliuoti peršaldyto vandens užšalimo temperatūrą gali būti labai svarbus įvairiems taikymo atvejams, įskaitant šaltakraujų gyvūnų išgyvenimą, ląstelių ir audinių išsaugojimą kriogenu, augalų apsaugą nuo užšalimo ir sugebėjimą suprasti. ir suaktyvina debesų susidarymą.

Mokslininkai išsamiai aprašė savo išvadas žurnalo „Science“ 5 vasario numeryje.

  • Populiariausi mokslo mitai
  • Ar karštas vanduo užšąla greičiau nei šaltas?
  • 10 geriausių mokslo paslapčių


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Ar Netinkamai Elgiantis Neutrinai Gali Paaiškinti, Kodėl Visata Egzistuoja?
Ar Netinkamai Elgiantis Neutrinai Gali Paaiškinti, Kodėl Visata Egzistuoja?

Milžiniškas, Besisukantis Diskas Atrodo Kaip Ateivių Kūryba. Štai Taip Susiformavo.
Milžiniškas, Besisukantis Diskas Atrodo Kaip Ateivių Kūryba. Štai Taip Susiformavo.

Mokslas Naujienos


Billo Cosbio Nusėdimas: Kas Yra Somnofilija?
Billo Cosbio Nusėdimas: Kas Yra Somnofilija?

Ar Kas Nors Gali Ištrūkti Iš Juodos Skylės?
Ar Kas Nors Gali Ištrūkti Iš Juodos Skylės?

Matematikai Nori Atsisveikinti Su Pi
Matematikai Nori Atsisveikinti Su Pi

„Išskirtiniai Taškai“ Gali Sustabdyti Šviesos Bangas Jų Takuose
„Išskirtiniai Taškai“ Gali Sustabdyti Šviesos Bangas Jų Takuose

Pakelk Savo Taurę! Tai Gali Paveikti Jūsų Gėrimą
Pakelk Savo Taurę! Tai Gali Paveikti Jūsų Gėrimą


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com