یک راز قدیمی درباره یــَـخ، حل شد!
تاریخ انتشار: ۱۷ دی ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۴۶۸۹۳۰
حتما هنگام راهرفتن روی یخ در هوایی که دمایی آن زیر صفر است، حس کردهاید که بخشی از یخ، لغزنده و مرطوب است.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، حتما هنگام راهرفتن روی یخ در هوایی که دمایی آن زیر صفر است، حس کردهاید که بخشی از یخ، لغزنده و مرطوب است. اما چرا؟ مگر دما زیر نقطه انجماد نیست، پس چرا کمی یخ آب شده در زیر پا قابل احساس است.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمیشوند!
فیزیک پر از اسرار گوناگون است، یکی از رازهای قدیمی، مربوط به یخ است. یخی که در زیر نقطه انجماد نیز آب میشود. محققان با استفاده از ابزارهای تصویربرداری در آزمایشگاه ملی آرگونه وزارت انرژی آمریکا، پدیدهای را به نام پیشذوب در دمای بسیار پایین شناسایی کردند.
پیشذوب چیزی است که میتوان آن را دلیل ذوب شدن یخ در دماهای زیر نقطه انجماد دانست، پدیدهای که موجب لیز شدن یخ میشود.
ایدهی این موضوع برای اولین بار توسط مایکل فارادی در اواسط دهه ۱۸۰۰ مطرح شد. ایده یک لایه پیشذوب، و تشکیل لایهای مایعمانند در یخ، سؤالات دیگری را در مورد چگونگی تبدیل آب به جامد و به بخار باز میکند و این که چگونه در شرایط خاص، میتوان به طور همزمان هر سه را تجربه کرد.
در این مطالعه جدید، دانشمندان کریستالهای یخ تشکیل شده در دمای کمتر از منفی ۲۰۰ درجه فارنهایت را بررسی کردند. این تیم از مرکز نانو مواد آزمایشگاه ملی آرگونه، از زیرساختهای موجود در این آزمایشگاه برای رشد نانوبلورهای یخ استفاده کردند. در این پروژه از میکروسکوپ الکترونی عبوری برای مشاهده پدیدهها در مقیاس نانومتری استفاده شد. به گفته جیانگو ون از محققان این پروژه، برخی مواد در اثر تابش پرتو الکترونی به آنها تخریب شده یا دچار تغییرات جدی میشوند. یکی از این مواد، الکترولیتها هستند که با باتری تبادل یون دارند. توانای مطالعه این ساختارها در محیط طبیعی آنها، به دانشمندان کمک میکند تا در توسعه باتریهای جدید موفقتر عمل کنند.
اما در این پروژه، محققان برای جلوگیری از آسیب ساختاری به یخ، از دوزهای بسیار ضعیف پرتو الکترونی استفاده کردند. این گروه میدانستند که اگر بتوانند روی یخ چنین مطالعاتی انجام دهند، بعد از آن میتوانند روی مواد حساس دیگر نیز تحقیقات مشابهی انجام دهند.
این گروه از نیتروژن مایع برای رشد کریستالهای یخ بر روی نانولولههای کربنی در ۱۳۰ درجه کلوین یا منهای ۲۲۶ درجه فارنهایت استفاده کرد.
مطالعات قبلی پیشذوب را نزدیک به نقطه سهگانه آب مشاهده کرده بود. در دما و فشارهای زیر نقطه سهگانه، یخ مستقیماً به بخار آب تبدیل میشود. معمولا برای بررسی رفتار آب از نمودارهای فازی استفاده میشود.
تائو ژو، از محققان این پروژه میگوید: «اما در دنیای واقعی، کارها بسیار پیچیدهتر از این نمودار فازی ساده است. ما نشان دادیم که پیشذوب میتواند به دور از منحنی فازی اتفاق بیفتد، اگرچه نمیتوانیم دلیل آن را توضیح دهیم.»
در ویدئویی که در طول آزمایش ضبط شد، محققان نشان دادند که دو نانوکریستال جداگانه در حال حل شدن در یکدیگر هستند زیرا یخ تحت فشار مداوم تا ۱۵۰ درجه کلوین یا منهای ۱۹۰ درجه فارنهایت گرم میشود. اگرچه هنوز هم این بلورها پایینتر از نقطه انجماد هستند، اما یخ یک لایه شبه مایع تشکیل میدهد.
این مطالعه سؤالات جالب توجه را ایجاد میکند که میتواند در کارهای بعدی مورد بررسی قرار گیرد. ماهیت دقیق لایه مایع مانند چیست؟ چه اتفاقی می افتد اگر فشار به همراه درجه حرارت بالا برود؟
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: یخ نقطه انجماد زیر نقطه پیش ذوب
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را بهطور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کردهاست، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۴۶۸۹۳۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتیکه در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
تاکسی بدون خط
چند سالی میشود که ریشه پیدا کردن اینترنت و وابسته شدن زندگی روزمره مردم به آن، محصول جدیدی به نام «اسنپ» و «تپسی» را هم در سطح شهرها به بار نشانده است. این دو برنامه مترادف شدند زنگخور آژانسهای قدیمی را حسابی کم کرد و کرکره خیلی از آنها پایین کشید. آنها که باقی ماندهاند هم به ناچار بعضی تماسهایشان را با عبارات «ماشین نداریم»، «محدوده طرح نمیرویم» یا «یک ساعت دیگه تماس بگیرید» پاسخ میدهند؛ اما امروزه اکثر نقاط شهر و در هر ساعتی تنها با روشن کردن گزینه «لوکیشن» میتوان به راحتی سفر کرد.
این تاکسیها که به آنها، تاکسی آنلاین، تاکسی موبایلی یا تاکسی بر خط میگویند چند وقتی است که با سرعت فراگیر و به پای ثابت سفرهای درون شهری شهروندان تبدیل شده است. شبیه تاکسیهایی که قدیمی نیستند؛ نه رنگ و شکل یکسان دارند، نه هنگام باران غیبشان میزند و نه چانه زنی و بگو مگو با مسافر را دارند؛ اما در کنار تمام این محاسن از بدو شروع به کار حاشیههایی را با خود به همراه داشته و باعث ایجاد سوالات و ابهاماتی شده است. این استارتآپها چقدر در مقابل قانون پاسخگو هستند و تا چه میزان بر سازوکار دو برنامه تاکسی اینترنتی نظارت وجود دارد؟
مجله مهر در پرونده «تاکسی بدون خط» آخرین حاشیههای تاکسیهای اینترنتی را مورد بررسی قرار میدهد و میکوشد در این مسیر حقوق راننده و مسافر را شانه به شانه یکدیگر پیگیری کند.
کد خبر 6093375