صفحه اصلی     اقتصادی     اجتماعی     سیاسی     ورزشی     بین الملل     RSS     تماس با ما  
پنجشنبه، 16 مهر 1405 - 08:27   
 آخرین خبرها
  گزارش سی بی اس نیوز از شاهکار خلبانان اف -5 ایرانی در پایگاه بوهرینگ
  اعلام شروط ایران برای پایان جنگ و توافق با عمان
  دست به کمر در دوحه، روبه‌روی آبی‌ها در تبریز/ آخرین فریم نکونام در استقلال (عکس)
  ‫پایان سلطه امباپه بر ضربات ایستگاهی/ ‫حکم جدید مورینیو در رئال: توپ‌ها را به آردا بدهید!
  دلتنگی شجاع برای سکوهای داغ یادگار
 
- اندازه متن: + -  کد خبر: 47687صفحه نخست » آخرین اخبار    دوشنبه، 21 مهر 1404 - 15:00

کشف یک نوع جدید «یخ» که آب نمی‌شود!


محققان در حال مطالعه شکل غیرعادی از یخ هستند که در دمای محیط آب نمی‌شود.

یخ، حتی اگر تنها از مولکول های آب تشکیل شده باشد، در اشکال مختلفی وجود دارد. دانشمندان تاکنون بیش از 20 ساختار جامد یا فاز منحصربه فرد از یخ را شناسایی کرده اند که هر کدام دارای آرایش مولکولی خاص خود هستند. انواع مختلف یخ با اعداد رومی (مانند یخ I، یخ II، و یخ III) نام گذاری می شوند.

به گزارش خبرآنلاین، اکنون یک تیم بین المللی به رهبری دانشمندان مؤسسه تحقیقات استاندارد و علوم کره (KRISS)، یک فاز کاملاً جدید به نام یخ XXI را کشف کرده اند. این تیم با استفاده از تأسیسات پیشرفته اشعه ایکس در European XFEL و PETRA III، ساختار ناشناخته این یخ را ثبت و تجزیه و تحلیل کردند.

یخ XXI شبیه هیچ شکل دیگری از یخ که تاکنون مشاهده شده نیست. این یخ زمانی تشکیل می شود که آب مایع تحت فشردگی سریع قرار گیرد و چیزی را که دانشمندان آن را آب فوق فشرده می نامند، در دمای اتاق ایجاد می کند. این فاز، یک فاز نیمه پایدار (Metastable) است؛ به این معنی که این یخ در شرایطی می تواند سالم بماند که قاعدتا نوع دیگری از یخ باید در همان شرایط پایدارتر باشد. این کشف، اطلاعات جدید و ارزشمندی را در مورد نحوه رفتار و دگرگونی یخ تحت فشار شدید ارائه می دهد.

پیچیدگی یک مولکول ساده

آب یا H2​O، با وجود اینکه فقط از دو عنصر تشکیل شده، پیچیدگی قابل توجهی را در حالت جامد خود نشان می دهد. بیشتر فازهای یخ در فشارهای بالا و دماهای پایین مشاهده می شوند. این تیم تحقیقاتی اطلاعات بیشتری در مورد چگونگی تشکیل و تغییر فازهای مختلف یخ با فشار کسب کرده اند.

گون وو لی، دانشمند KRISS، توضیح می دهد که فشردگی سریع آب اجازه می دهد تا در فشارهای بالاتر همچنان مایع باقی بماند، در حالی که در آن فشارها قبلاً باید به یخ VI تبدیل شده باشد. یخ VI یک فاز به شدت جذاب است که گمان می رود در فضای داخلی ماه های یخی مانند تیتان و گانیمد وجود داشته باشد. ساختار بسیار تحریف شده آن ممکن است مسیرهای گذار پیچیده ای را ایجاد کند که منجر به فازهای یخ نیمه پایدار می شوند.

از آنجایی که بیشتر گونه های یخ فقط در شرایط بسیار سخت و تحت فشار زیاد وجود دارند، محققان شرایط فشار زیاد را با استفاده از سلول های سندان الماسی (Diamond Anvil Cells) ایجاد کردند. در این مورد، آب بین دو الماس قرار داده می شود که به دلیل سختی آن ها می توان از آن ها برای ایجاد فشار بسیار زیاد استفاده کرد. آب تحت فشار تا دو گیگاپاسکال مورد بررسی قرار گرفت که حدود 20.000 برابر فشار هوای معمولی است. این فشار باعث می شود یخ حتی در دمای اتاق نیز تشکیل شود، اما مولکول ها بسیار متراکم تر از یخ معمولی در کنار هم قرار بگیرد.

6307068

در این محفظه، یخ XXI با استفاده از سلول های سندان الماسی (Diamond Anvil Cells) تولید شده و سپس با استفاده از پالس های شدید و فوق کوتاه اشعه ایکس European XFEL مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.

برای مشاهده تشکیل یخ تحت شرایط فشار متفاوت، محققان ابتدا فشار بالای دو گیگاپاسکال را در عرض 10 میلی ثانیه (یک میلی ثانیه یک هزارم ثانیه است) ایجاد کردند. سپس فشار سلول سندان را در یک دوره 1 ثانیه ای آزاد کردند و این فرآیند را تکرار کردند. در طول این چرخه ها، تیم از فلاش های اشعه ایکس European XFEL استفاده کرد تا هر میکروثانیه (یک میلیونیم ثانیه) از نمونه عکس بگیرد. با نرخ فوق العاده بالای پالس های اشعه ایکس (که مانند یک دوربین با سرعت بالا عمل می کند)، آن ها توانستند فیلم هایی از نحوه تشکیل ساختار یخ بسازند.

سپس، محققان با استفاده از خط پرتو P02.2 در PETRA III، تعیین کردند که یخ XXI دارای یک ساختار بلوری تتراگونال است که از واحدهای تکراری و به طور شگفت انگیزی بزرگی به نام سلول های واحد (Unit Cells) ساخته شده است.

لی توضیح می دهد که با استفاده از پالس های منحصر به فرد اشعه ایکس European XFEL، محققان توانسته اند مسیرهای تبلور متعددی را در آب (H2​O) کشف کنند. این مسیرها پس از بیش از 1000 بار فشرده سازی و آزاد کردن فشار نمونه توسط یک سلول سندان الماسی دینامیکی ایجاد شده اند. کورنلیوس استروم از تیم DESY HIBEF که این تجهیزات را در European XFEL پیاده سازی کرده است، بیان می کند که در این سلول فشار خاص، نمونه ها بین نوک دو سندان الماسی مقابل هم فشرده می شوند و می توان آن ها را در طول یک مسیر فشار از پیش تعریف شده فشرده کرد.

لی همچنین می گوید ساختاری که آب مایع در آن متبلور می شود، به درجه فوق فشردگی مایع بستگی دارد. ریچل هاسبند از تیم DESY HIBEF نیز توضیح می دهد یافته های آن ها نشان می دهد که احتمال وجود تعداد بیشتری از فازهای یخ نیمه پایدار در دمای بالا و مسیرهای گذار مرتبط با آن ها وجود دارد که به طور بالقوه دید تازه ای در مورد ترکیب ماه های یخی ارائه می دهد.

هر دو مرکز DESY از طریق همکاری با مرکز علم آب مولکولی و European XFEL از طریق برنامه Water Call در تلاش برای درک بهتر آب هستند. ساکورا پاسکارلی، مدیر علمی European XFEL، خاطرنشان می کند که این یک دستاورد بزرگ دیگر از برنامه Water Call است که از دانشمندان دعوت می کند تا مطالعات نوآورانه ای را در مورد آب پیشنهاد دهند.

   
  

نظر شما:
نام:
پست الکترونیکی:
آدرس وب:
عنوان:
نظر
  قبل از ارسال نظر آنرا ویرایش کرده و قواعد نگارش را در آن رعایت کنید.
لطفاً در مطالب خود اخلاق اسلامی و قوانین کشور را مد نظر داشته باشید.
نمایش نظرات کاربران در خبرها به معنای تایید آنها توسط سایت نیست.

  کد امنیتی:
 
گزارش سی بی اس نیوز از شاهکار خلبانان اف -5 ایرانی در پایگاه بوهرینگ
  گزارش سی بی اس نیوز از شاهکار خلبانان اف -5 ایرانی در پایگاه بوهرینگ
«آنها آن‌قدر به ما نزدیک پرواز کردند که می‌توانستم کلاه‌هایشان را ببینم. آمدند، ما را زدند و سپس از منطقه دور شدند.
اعلام شروط ایران برای پایان جنگ و توافق با عمان
  اعلام شروط ایران برای پایان جنگ و توافق با عمان
ایران و عمان درباره مختصات جغرافیایی مسیرهای امن رفت‌وآمد در تنگه هرمز و نحوه اعلام آن در مرجع بین‌المللی مربوطه به توافق رسیده‌اند.
باتجربه‌ترین سرمربی دوباره در نقطه شروع/ عبدالله در شهری که هرگز در آنجا سرمربی نبود
  باتجربه‌ترین سرمربی دوباره در نقطه شروع/ عبدالله در شهری که هرگز در آنجا سرمربی نبود
مرد جامدار لیگ مصمم است تا دومین بردش در فصل جاری را جشن بگیرد.
دانیال دوباره چپ می‌شود؟/ 11 ستاره احتمالی تراکتور مقابل استقلال
  دانیال دوباره چپ می‌شود؟/ 11 ستاره احتمالی تراکتور مقابل استقلال
تراکتور در نخستین مسابقه بعد از فیفادی، احتمالا با چند جابه‌جایی مهم در خط میانی به مصاف استقلال خواهد رفت.
تیم روان‌تر از فصل‌های گذشته بازی می‌کند؛/ اکبرپور: تاجرنیا هست، استقلال مدیرعامل نمی‌خواهد
  تیم روان‌تر از فصل‌های گذشته بازی می‌کند؛/ اکبرپور: تاجرنیا هست، استقلال مدیرعامل نمی‌خواهد
علیرضا اکبرپور معتقد است استقلال پس از شروع امیدوارکننده فصل، حالا در جدال با تراکتور برای رسیدن به صدر جدول انگیزه زیادی دارد.
خبر مهم نویدکیا: بازگشت کاپیتان سپاهان
  خبر مهم نویدکیا: بازگشت کاپیتان سپاهان
محرم نویدکیا می‌گوید محمد کریمی اگر تمریناتش را همینطوری پیش ببرد ، رفته رفته به تیم اضافه خواهد شد.
میوه‌ای پاییزی با فواید شگفت‌انگیز برای قلب و مغز
  میوه‌ای پاییزی با فواید شگفت‌انگیز برای قلب و مغز
سیب سرشار از فیبر، پکتین و ترکیبات گیاهی است و مصرف آن می‌تواند به سلامت روده، قلب و مغز کمک کند؛ متخصصان توصیه می‌کنند برای دریافت بیشتر این مواد مغذی،
چسب محکم برای آقای گل پرسپولیس (عکس)
  چسب محکم برای آقای گل پرسپولیس (عکس)
در چند روز گذشته تصاویر حضور علی علیپور در تمرین با زانوی چسب زده شده، توجهات را به خود جلب می‌کند.
از مهار السد تا فتح یادگار/ سخت‌ترین شب سهراب روی نیمکت استقلال
  از مهار السد تا فتح یادگار/ سخت‌ترین شب سهراب روی نیمکت استقلال
بدون شک پیروزی برابر سپاهان و السد در دیدارهای سخت و دشواری به دست آمده‌اند اما اگر سهراب بتواند از خان تبریز هم عبور کند، کارنامه بسیار موفقی برای خودش به ثبت خواهد رساند.
یاسر آسانی فارغ ز غوغای جهان! (عکس)
  یاسر آسانی فارغ ز غوغای جهان! (عکس)
برای یاسر آسانی انگار نه انگار که نامش به موضوع اصلی نامه نگاری این روزهای فدراسیون و AFC تبدیل شده است.
بروزرسانی ارزشمندترین بازیکنان جهان: وینی افت کرد!
  بروزرسانی ارزشمندترین بازیکنان جهان: وینی افت کرد!
فهرست ارزشمندترین بازیکنان جهان از نگاه سایت ترنسفرمارکت بروزرسانی شد.
یک وکیل: رسایی با عبور غیبت‌ها از سقف قانونی، «مستعفی» شناخته می‌شود
  یک وکیل: رسایی با عبور غیبت‌ها از سقف قانونی، «مستعفی» شناخته می‌شود
به نوشته او، اصل 86 قانون اساسی مصونیت نمایندگان را به اظهارنظر و رأی آنها در چارچوب وظایف نمایندگی محدود می‌کند و مانعی برای اجرای احکام قطعی کیفری خارج از این حوزه نیست.
  پربیننده ترین اخبار       
  نظرسنجی درباره رونالدو: ۷۰ درصد علیه کریستیانو!
  هفته هشتم تحت رصد مستقیم کادر فنی/ استارت تیم ملی برای فیفادی آبان، امروز ساعت ۱۶!
  بازداشت بازیکن لالیگایی به دلیل حمله به همسرش!
  نظر کاسیاس در مورد رونالدو پرتغال را به‌هم ریخت
  فال قهوه پنج شنبه 16 مهرماه 1405
  جزییات حمله به مقر پلیس در سیستان و بلوچستان
  باید با مهدی ترابی به پرسپولیس می‌رفتم/ امید تا 50 سالگی فوتبال بازی می‌کند (عکس)
  پیش‌بینی جالب ژسوس: رافینیا گل قهرمانی بارسا در لیگ قهرمانان را می‌زند!
  ادای احترام به صیادان و نگرانی برای تالاب: کیت جدید ملوان با نقشی از دو دغدغه مردم انزلی!
  متفاوت‌ترین نبرد لیگ برتر فوتبال ایران/ گل گهر و استقلال خوزستان در تسخیر جوان‌ها
  شنیده شدن دو صدای انفجار از سمت دریا در کوهستک
  یاسر آسانی فارغ ز غوغای جهان! (عکس)
  پستکوگلو از حاشیه پرتغال حرف نمی‌زند/ النصر خوشحال است: رونالدو قبراق برگشته
  دو ماه با تیم تمرین کردم،12 شب گفتند از فردا نیا/ اسدبیگی: پرسپولیس دلم را شکست
  بعید است امباپه توپ طلا ببرد/ مدیر سابق توپ طلا: رونالدو من را دروغگو جلوه داد!
  گفتگوی ترامپ با نتانیاهو
  ناگفته‌هایی از جنگ علیه ایران
  وقوع یک حادثه دریایی در شمال قطر
  بروزرسانی ارزشمندترین بازیکنان جهان: وینی افت کرد!
  صبر ترکیه تمام شد: مونتلا در یک قدمی اخراج!
© شبکه خبری سرنویس 1404

All rights reserved