- 13,887
- 20
- 8 Ноя 2022
Внезапное открытие ставит под вопрос десятилетия научных исследований.
Новое исследование, Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся в журнале Nature , показывает, что водные молекулы на поверхности морской воды организованы совсем не так, как считалось ранее.
Многие важные реакции, связанные с климатом и процессами окружающей среды, происходят там, где молекулы воды взаимодействуют с воздухом. Например, испарение океанской воды играет важную роль в химии атмосферы и климатологии. Понимание этих реакций имеет решающее значение для усилий по смягчению воздействия человека на нашу планету.
Исследователи из Кембриджского университета и Института полимерных исследований Макса Планка использовали усовершенствованную технику гетеродин-детектированной вибрационной сумм-частотной генерации (HD-VSFG) для изучения распределения ионов на границе раздела воздуха и воды.
Учёные обнаружили, что как положительно заряженные ионы, называемые катионами, так и отрицательно заряженные ионы, называемые анионами, удаляются с поверхности раздела вода / воздух. Катионы и анионы простых электролитов ориентируют молекулы воды как вверх, так и вниз, что полностью противоречит учебным моделям, которые учат, что ионы образуют двойной электрический слой и ориентируют молекулы воды только в одном направлении.
Доктор Яир Литман из Кембриджского университета отмечает, что поверхность простых электролитных растворов имеет иное распределение ионов, чем считалось ранее. «На самом верху — несколько слоёв чистой воды, за ними следует ионно-насыщенный слой, а затем — основной солевой раствор», — поясняет Литман.
Доктор Куо-Ян Чан из Института Макса Планка добавляет, что сочетание HD-VSFG с компьютерным моделированием представляет ценный инструмент для понимания молекулярной структуры границ раздела сред.
Профессор Миша Бонн из того же института подчёркивает, что такие исследования помогут не только в фундаментальном понимании этих процессов, но и приведут к разработке более эффективных устройств и технологий. Как было отмечено, специалисты также применяют эти методы для изучения границ раздела жидкостей с твёрдыми телами, что может найти применение в области аккумуляторов и хранения энергии.
Точное понимание микроскопических реакций на границах веществ до сих пор было предметом оживлённых дебатов в научном сообществе. Традиционные методы, такие как вибрационная сумм-частотная генерация (VSFG), не позволяли точно интерпретировать результат из-за его неоднозначности. Однако новый метод HD-VSFG, в сочетании с развитыми компьютерными моделями, позволил исследователям преодолеть эти трудности.
Результаты работы могут способствовать созданию более точных моделей атмосферной химии, что важно для разработки стратегий по смягчению воздействия человека на климат Земли.
Новое исследование, Для просмотра ссылки Войди
Многие важные реакции, связанные с климатом и процессами окружающей среды, происходят там, где молекулы воды взаимодействуют с воздухом. Например, испарение океанской воды играет важную роль в химии атмосферы и климатологии. Понимание этих реакций имеет решающее значение для усилий по смягчению воздействия человека на нашу планету.
Исследователи из Кембриджского университета и Института полимерных исследований Макса Планка использовали усовершенствованную технику гетеродин-детектированной вибрационной сумм-частотной генерации (HD-VSFG) для изучения распределения ионов на границе раздела воздуха и воды.
Учёные обнаружили, что как положительно заряженные ионы, называемые катионами, так и отрицательно заряженные ионы, называемые анионами, удаляются с поверхности раздела вода / воздух. Катионы и анионы простых электролитов ориентируют молекулы воды как вверх, так и вниз, что полностью противоречит учебным моделям, которые учат, что ионы образуют двойной электрический слой и ориентируют молекулы воды только в одном направлении.
Доктор Яир Литман из Кембриджского университета отмечает, что поверхность простых электролитных растворов имеет иное распределение ионов, чем считалось ранее. «На самом верху — несколько слоёв чистой воды, за ними следует ионно-насыщенный слой, а затем — основной солевой раствор», — поясняет Литман.
Доктор Куо-Ян Чан из Института Макса Планка добавляет, что сочетание HD-VSFG с компьютерным моделированием представляет ценный инструмент для понимания молекулярной структуры границ раздела сред.
Профессор Миша Бонн из того же института подчёркивает, что такие исследования помогут не только в фундаментальном понимании этих процессов, но и приведут к разработке более эффективных устройств и технологий. Как было отмечено, специалисты также применяют эти методы для изучения границ раздела жидкостей с твёрдыми телами, что может найти применение в области аккумуляторов и хранения энергии.
Точное понимание микроскопических реакций на границах веществ до сих пор было предметом оживлённых дебатов в научном сообществе. Традиционные методы, такие как вибрационная сумм-частотная генерация (VSFG), не позволяли точно интерпретировать результат из-за его неоднозначности. Однако новый метод HD-VSFG, в сочетании с развитыми компьютерными моделями, позволил исследователям преодолеть эти трудности.
Результаты работы могут способствовать созданию более точных моделей атмосферной химии, что важно для разработки стратегий по смягчению воздействия человека на климат Земли.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
