هل يمكن تجميد الماء بالتسخين؟ اكتشف علماء معهد وايزمان مؤخراً أن الماء يمكن أن يتحول من سائل إلى صلب عند درجات حرارة مختلفة، اعتماداً على الشحنة الكهربائية للسطح الذي يوضع عليه.
البروفيسور إيجور لوبوميرسكي، طالب البحث (آنذاك) ديفيد أهارا، طالب البحث إيتاي ليفرت-أوبير، والبروفيسور مئير لاهاف من قسم أبحاث المواد والأسطح في معهد وايزمان للعلوم، أسسوا تجربتهم على فرضية قديمة تدعي أن الشحنة الكهربائية قادرة على تشجيع التجمد عن طريق التسبب في اصطفاف جزيئات الماء في صف "ظهرًا لظهر" وفقًا لشحنتها. עם זאת, חוקרים התקשו עד כה למצוא דרך טובה לבדוק את ההשערה, מכיוון שרוב החומרים הנושאים מטען – בעיקר מתכות – משמשים גם כמוקדים (גרעינים) לייצור גבישי קרח: כשמים קופאים בטמפרטורה של אפס מעלות צלזיוס, גבישי הקרח מתחילים להתגבש מסביב לחלקיקי אבק או לזיהומים اخرين. لكن الماء في حالة "شديدة البرودة"، مثل تلك الموجودة في السحب العالية، قد يبقى في حالة سائلة حتى عند درجة حرارة أقل بكثير من نقطة التجمد، طالما لا يوجد عامل يسرع تكوينه.
لقد وجد العلماء طريقة لحل المشكلة. لقد قاموا بتقطير الماء على سطح خاص مصنوع من بلورات كهربية حرارية تحمل شحنة عند تسخينها أو تبريدها، ولكنها لا تعمل كنواة لتكوين بلورات الجليد. ولدهشتهم، اكتشفوا أنه بينما يتجمد الماء على سطح موجب الشحنة عند درجة حرارة سبع درجات مئوية تحت الصفر، وعلى سطح غير مشحون عند درجة حرارة 12.5 درجة مئوية تحت الصفر، وعلى سطح مشحون سالبًا، يتحول الماء إلى الجليد فقط عند درجة حرارة أقل بكثير: 18 درجة مئوية تحت الصفر. لذلك، عندما وضع الباحثون الماء على سطح سالب الشحنة درجة حرارته 11 درجة مئوية تحت الصفر، وجعلوا الشحنة موجبة مع تسخين درجة الحرارة إلى ثماني درجات تحت الصفر، تجمد الماء وتشكل الجليد (كما ذكرنا على سطح به شحنة موجبة يتجمد الماء عند درجة حرارة سبع درجات مئوية تحت الصفر).
تعليقات 11
أحسنت!... يعرف البروفيسور لوبوميرسكي كيفية اختيار الدراسات الغريبة، ولكن في الوقت نفسه، مشاريع مثيرة للاهتمام لها آثار على المستقبل... انظر تحذيرك...
لقد علمت ذات مرة أن الماء يتجمد عند -0 درجة. ماذا حدث هل تغيرت قوانين الفيزياء؟
كل أبحاثهم كانت معروفة منذ 100 عام. على الرغم من أنهم في ذلك الوقت ما زالوا لا يعرفون كيفية قياس وتحضير المياه النظيفة بشكل كافٍ.
لا يوجد أي ابتكار في هذا البحث على الرغم من أنه يمكن أن يحل عددا من المشاكل في الفيزياء. وخاصة في مجال تكنولوجيا النانو.
ק:
http://en.wikipedia.org/wiki/Pyroelectric
ما هي بالضبط بلورات كهربية حرارية؟
هل يمكن تجميد الماء بالتسخين؟
לא
لكن هذا يؤدي إلى اكتشاف جديد للعلم فكما أن هناك صفرًا مطلقًا هناك أيضًا "غير مطلق".
فقط تعقيد الحياة... الآن سيتعين علينا غلي الماء لصنع مكعبات الثلج.
تم العثور على الحل لظاهرة الاحتباس الحراري
مرشح جدير لإغناطيوس؟
عبقري لكن غبي في المستويات..
وإذا قمت بزيادة الشحنة الكهربائية أكثر فأكثر في الاتجاه الموجب؟ هل من الممكن تجميد الماء حتى فوق درجة حرارة الصفر؟
بحث غريب. ومن المؤكد أن هذا الشيء له عواقب كثيرة في أساسيات الكيمياء. لكن العنوان مضلل، رغم أنه من الناحية الفنية يصف موضوع المقال بشكل جيد. تجمد الماء تحت الصفر؟ الفرق درجة مئوية واحدة؟ حسنا، هذا جميل.