Kübik buzun gizemini çözüyorlar

semaver

New member
29 Mart 2023 Çarşamba 21:40


Yorum








olman gerek kayıtlı Bu işlevselliğe erişmek için.

Giriş yapmak

Suyun katı hali olan buz, Dünya’da ve güneş sistemindeki en yaygın maddelerden biridir. Yaratıldığı şartlara göre farklı şekiller meydana getirir. Şu anda 20 farklı buz formu bilinmektedir. En yaygın olanı Ih ice (İngilizce kısaltması için ‘Altıgen buz’) olarak adlandırılır ve altıgen bir yapıya sahiptir (kar taneleri gibi). Ancak belirli koşullar altında buz başka yapılar oluşturabilir. Bunlardan biri, üç boyutlu bir kristal kafes içinde düzenlenmiş oksijen atomları ve su molekülleri ile kübik bir şekle sahip olan ice Ic’dir (“Kübik buz”). Bu buz türü, okyanusların dibinde ve derin buzullarda bulunanlar gibi, eksi 70 santigrat derecenin altındaki aşırı düşük sıcaklıklarda ve çok yüksek basınçlarda oluşur.


Bilim camiasında Buzlu buzla ilgili bazı tartışmalar vardır, çünkü bu tür saf faz buzunu (örnek yalnızca Buzlu buz içerir, başka safsızlıklar veya buz formları yoktur) çok sayıda deneyde mükemmel şekilde tespit etmek zor olmuştur. Bir yanda gerçekten doğada var olduğunu savunanlar var; diğerleri varlığının ölçüm hatalarının sonucu olduğunu düşünür. Bu Çarşamba, Çin Bilimler Akademisi Fizik Enstitüsü’nden (CAS) bilim adamları, çok düşük sıcaklık koşulları altında saf faz kübik buz oluşumunu doğrulamada bir atılım gerçekleştirdiler. Sonuçları ‘Nature’ dergisinde yayınlandı.

Araştırmacılar, deneyleri için, biyolojik numuneleri ve makromoleküler malzemeleri doğal hallerinde, yani boyaya veya düzeltmeye ihtiyaç duymadan incelemek için kullanılan yüksek çözünürlüklü bir görüntüleme tekniği olan yerinde kriyojenik transmisyon elektron mikroskobu (Cryo-TEM) kullandılar. yapılarını veya bileşimlerini değiştirmekten kaçınmak. Yapılan şey, numuneyi çok düşük sıcaklıklarda (genellikle -180°C’nin altında) hızlı bir şekilde dondurmak ve ardından kriyojenik bir ortamda (yaklaşık -153°C) bulunan bir elektron mikroskobuna yerleştirmektir.


diğer gezegenlerdeki buz



Bu, yazarların moleküler çözünürlükte gerçek zamanlı olarak buz kristalitlerinin oluşumunu takip etmelerini sağladı. Böylece, oluşan buzun az miktarda buz Ih ile birlikte çoğunlukla kristal form Ic olduğunu keşfettiler ve bu tip buz oluşumunun büyük ölçüde meydana geldiği koşullara bağlı olduğunu gösterdiler. Ek olarak, diğer çalışmalarda analiz edilen örneklerde diğer buz türlerinin (Ic’nin ötesinde) bulunması nedeniyle, geleneksel yöntemlerle (esas olarak X-ışını kırınım yöntemleri) kullanılarak Buz buzunun tanımlanmasının zor olabileceğini öne sürüyorlar. elde edilen verileri yorumlamak zordur.

Buzlu buz, yeraltı okyanuslarına sahip olduğu düşünülen Europa (Jüpiter’de) ve Enceladus (Satürn’de) gibi güneş sistemindeki diğer gezegenlerde ve aylarda suyun varlığının bir göstergesi olduğu için bilimsel açıdan ilgi çekicidir. sıvı su. Buna ek olarak, bulutlarda buz kristallerinin oluşumunu anlamaya yardımcı olabilir ve diğerlerinin yanı sıra mühendislik veya elektronik için gelişmiş malzemelerin üretimi gibi çeşitli teknolojik uygulamalarda kullanılabilir. Örneğin, süper iletken bileşenlerin üretiminde ve enerji depolama için yeni malzemelerin araştırılmasında saf fazlı Buz (laboratuar koşullarında yaratılmıştır) kullanılmıştır.






Yorum





hata bildir