Lần đầu tiên quan sát được sự chuyển động của nguyên tử Hydro trong các phân tử nước lỏng

Gia Huy
02/09/2021 10:45
D

Một nhóm các nhà vật lý thực nghiệm quốc tế đến từ Hoa Kỳ và Thụy Điển đã lần đầu tiên quan sát trực tiếp cách các nguyên tử hydro trong phân tử nước kéo và đẩy các phân tử lân cận khi chúng bị kích thích với ánh sáng laser.

Mỗi phân tử nước chứa một nguyên tử oxy và hai nguyên tử hydro, và một mạng lưới liên kết hydro giữa các nguyên tử hydro tích điện dương trong một phân tử và các nguyên tử oxy tích điện âm trong các phân tử lân cận giữ chúng lại với nhau.

Mạng lưới phức tạp này là là nguyên nhân tạo ra nhiều đặc tính khó giải thích của nước, tuy nhiên, cho đến tận bây giờ, các nhà vật lý vẫn chưa thể quan sát trực tiếp cách một phân tử nước tương tác phân tử nước khác bên cạnh như thế nào. Việc quan sát chuyển động này là một thách thức vì chuyển động của các liên kết hydro rất nhỏ và nhanh.

Lần đầu tiên quan sát được sự chuyển động của nguyên tử Hydro trong các phân tử nước lỏng.Chuyển động của nguyên tử Hydro trong các phân tử nước lỏng được cho là nguyên nhân tạo ra nhiều đặc tính khó giải thích của nước (ảnh minh họa).

Tiến sĩ Kelly Gaffney, một nhà vật lý tại Trung tâm máy gia tốc tuyến tính Stanford tại Phòng thí nghiệm máy gia tốc quốc gia SLAC cho biết: "Khối lượng nhỏ của các nguyên tử hydro làm nổi bật hành vi giống như sóng lượng tử của chúng. Nghiên cứu này là nghiên cứu trực tiếp đầu tiên chứng minh rằng phản ứng của mạng lưới liên kết hydro đối với một xung năng lượng phụ thuộc rất nhiều vào bản chất cơ học lượng tử của cách các nguyên tử hydro được phân bố, vốn từ lâu đã được cho là chịu trách nhiệm về các thuộc tính độc nhất của nước và mạng lưới liên kết hydro của nó".

Các nhà nghiên cứu đã khắc phục vấn đề đó bằng cách sử dụng MeV-UED của SLAC, một 'máy ảnh điện tử' tốc độ cao phát hiện các chuyển động tinh vi của phân tử bằng cách tán xạ một chùm điện tử mạnh ra khỏi các mẫu.

Các nhà nghiên cứu đã tạo ra các tia nước lỏng dày 100 nm (nanomet) và khiến các phân tử nước dao động bằng ánh sáng laser hồng ngoại.

Sau đó, họ cho phát các xung ngắn của các electron năng lượng cao từ MeV-UED. Điều này tạo ra một bộ phim Stop motion (từ những bức ảnh chụp liên tiếp từng trạng thái của Hidro) có độ phân giải cao về cấu trúc nguyên tử đang chuyển động và cách mạng lưới các phân tử nước phản ứng với ánh sáng laser.

Các bức ảnh cho thấy rằng khi một phân tử nước bị kích thích bắt đầu dao động, nguyên tử hydro của nó kéo các nguyên tử oxy từ các phân tử nước lân cận lại gần hơn trước khi đẩy chúng ra xa mở rộng không gian giữa các phân tử.

Giáo sư Anders Nilsson, một nhà nghiên cứu tại Đại học Stockholm, cho biết: ‘Mặc dù hiệu ứng lượng tử hạt nhân đã được cho là trung tâm của nhiều đặc tính kỳ lạ của nước, nhưng thí nghiệm này đánh dấu lần đầu tiên nó được quan sát trực tiếp".

Giáo sư Jie Yang, nhà nghiên cứu tại Đại học Thanh Hoa, cho biết: ‘Trong một thời gian dài, các nhà nghiên cứu đã cố gắng tìm hiểu mạng lưới liên kết hydro bằng kỹ thuật quang phổ. Điều tuyệt vời của thí nghiệm này là lần đầu tiên chúng tôi có thể quan sát trực tiếp cách mà các phân tử nước chuyển động.”

Theo Tạp chí Điện tử

Bình luận

Tối thiểu 10 chữ Tiếng việt có dấu Không chứa liên kết

Gửi bình luận

Tin cùng chuyên mục

Công nghệ mRNA - 'Mũi tiêm kích' tiên phong của nhân loại trong điều trị các bệnh nan y

Công nghệ mRNA - 'Mũi tiêm kích' tiên phong của nhân loại trong điều trị các bệnh nan y

Tiếp xúc với không khí ô nhiễm mức độ cao khiến bộ não người có thể bị lão hoá thêm 15 năm

Tiếp xúc với không khí ô nhiễm mức độ cao khiến bộ não người có thể bị lão hoá thêm 15 năm

Vật liệu chống cháy - Công trình đưa tên tuổi Tiến sĩ người Việt trở thành nhà khoa học hàng đầu Australia

Vật liệu chống cháy - Công trình đưa tên tuổi Tiến sĩ người Việt trở thành nhà khoa học hàng đầu Australia

Công nghệ tái tạo hoàn toàn bằng tái chế pin EV được phát triển đầu tiên trên thế giới

Công nghệ tái tạo hoàn toàn bằng tái chế pin EV được phát triển đầu tiên trên thế giới

Trái đất vẫn tăng thêm 2,4 độ C bất chấp COP26 được thực thi trên toàn cầu

Trái đất vẫn tăng thêm 2,4 độ C bất chấp COP26 được thực thi trên toàn cầu

Các nhà khoa học tìm cách kiểm soát và khai thác sức mạnh của bão

Các nhà khoa học tìm cách kiểm soát và khai thác sức mạnh của bão

Wolbachia - 'Khắc tinh' của muỗi vằn gây bệnh sốt xuất huyết

Wolbachia - 'Khắc tinh' của muỗi vằn gây bệnh sốt xuất huyết

Băng vĩnh cửu tan chảy ở Bắc Cực: Mối nguy hiện hữu khi các chất lưu giữ trong đó thoát ra môi trường

Băng vĩnh cửu tan chảy ở Bắc Cực: Mối nguy hiện hữu khi các chất lưu giữ trong đó thoát ra môi trường

Sinh vật ăn kim loại 'extremophile' - Hứ hẹn kỷ nguyên 'xanh hoá' ngành công nghiệp luyện kim

Sinh vật ăn kim loại 'extremophile' - Hứ hẹn kỷ nguyên 'xanh hoá' ngành công nghiệp luyện kim

JNJ-A07 - Hợp chất mới có thể phát triển thành giải pháp điều trị sốt xuất huyết

JNJ-A07 - Hợp chất mới có thể phát triển thành giải pháp điều trị sốt xuất huyết

Singapore: Biến đổi vỏ sầu riêng thành băng keo cá nhân kháng khuẩn

Singapore: Biến đổi vỏ sầu riêng thành băng keo cá nhân kháng khuẩn

Phát hiện mới nhất về nguồn gốc của virus SARS-CoV-2 từ loài dơi móng ngựa lây sang người

Phát hiện mới nhất về nguồn gốc của virus SARS-CoV-2 từ loài dơi móng ngựa lây sang người

Tin mới cập nhật

190 ứng dụng có chứa mã độc trên Huawei AppGallery

190 ứng dụng có chứa mã độc trên Huawei AppGallery

Họa sĩ Lâm Tráng đam mê với những dự án vẽ tranh thiện nguyện

Họa sĩ Lâm Tráng đam mê với những dự án vẽ tranh thiện nguyện

Thù lao 200 nghìn USD cho người đồng ý để robot ;mượn' khuôn mặt

Thù lao 200 nghìn USD cho người đồng ý để robot ;mượn' khuôn mặt

Người mắc biến thể Omicron được công nghệ giám sát chặt chẽ tại Israel

Người mắc biến thể Omicron được công nghệ giám sát chặt chẽ tại Israel

Hà Nội: Các cơ sở đào tạo cần đảm bảo an toàn dịch bệnh khi đón học sinh trở lại trường

Hà Nội: Các cơ sở đào tạo cần đảm bảo an toàn dịch bệnh khi đón học sinh trở lại trường

Tel Aviv - Thành phố đắt đỏ nhất thế giới

Tel Aviv - Thành phố đắt đỏ nhất thế giới

Omicron có thể gây tái nhiễm COVID-19 trong 90 ngày kể từ khi được chữa khỏi bệnh

Omicron có thể gây tái nhiễm COVID-19 trong 90 ngày kể từ khi được chữa khỏi bệnh

Thống trị Big Tech Mỹ là CEO gốc Ấn Độ

Thống trị Big Tech Mỹ là CEO gốc Ấn Độ

Phó Viện trưởng Trần Minh Tuấn: Cần tập trung giám sát không gian mạng để đảm bảo an toàn an ninh

Phó Viện trưởng Trần Minh Tuấn: Cần tập trung giám sát không gian mạng để đảm bảo an toàn an ninh

NASA hoãn chuyến đi bộ ngoài Trạm Vũ trụ quốc tế

NASA hoãn chuyến đi bộ ngoài Trạm Vũ trụ quốc tế

Công bố nhà tài trợ cho SEA Games 31 và Đội tuyển quốc gia Việt Nam

Công bố nhà tài trợ cho SEA Games 31 và Đội tuyển quốc gia Việt Nam

Phân tích kỹ thuật chứng khoán phiên chiều 3/12: Đà giảm điểm tiếp tục bị 'xoáy sâu'

Phân tích kỹ thuật chứng khoán phiên chiều 3/12: Đà giảm điểm tiếp tục bị 'xoáy sâu'

Tin đọc nhiều

Trái đất vẫn tăng thêm 2,4 độ C bất chấp COP26 được thực thi trên toàn cầu

Trái đất vẫn tăng thêm 2,4 độ C bất chấp COP26 được thực thi trên toàn cầu

Các nhà khoa học tìm cách kiểm soát và khai thác sức mạnh của bão

Các nhà khoa học tìm cách kiểm soát và khai thác sức mạnh của bão

Phát hiện mới nhất về nguồn gốc của virus SARS-CoV-2 từ loài dơi móng ngựa lây sang người

Phát hiện mới nhất về nguồn gốc của virus SARS-CoV-2 từ loài dơi móng ngựa lây sang người

Ý tưởng siêu du thuyền tự vận hành bởi ‘Cánh buồm mặt trời’

Ý tưởng siêu du thuyền tự vận hành bởi ‘Cánh buồm mặt trời’

NASA phát hiện tiểu hành tinh bay qua Trái Đất thứ 1000

NASA phát hiện tiểu hành tinh bay qua Trái Đất thứ 1000

Loài thằn lằn lớn nhất thế giới Rồng Komodo đứng trước nguy cơ tuyệt chủng vĩnh viễn

Loài thằn lằn lớn nhất thế giới Rồng Komodo đứng trước nguy cơ tuyệt chủng vĩnh viễn

Con người - Động vật bậc cao nhất nhưng lại cô đơn nhất trên hành tinh của mình

Con người - Động vật bậc cao nhất nhưng lại cô đơn nhất trên hành tinh của mình

Phân tử bên ngoài hệ mặt trời cũng tuân thủ quy luật của quá trình chuyển hoá chất

Phân tử bên ngoài hệ mặt trời cũng tuân thủ quy luật của quá trình chuyển hoá chất

Tác động của đèn LED với côn trùng khiến các nhà khoa học cũng phải bất ngờ

Tác động của đèn LED với côn trùng khiến các nhà khoa học cũng phải bất ngờ

Quasar: Những 'đèn hiệu' cực sáng trong Vũ trụ

Quasar: Những 'đèn hiệu' cực sáng trong Vũ trụ

Video xem nhiều

Ford F-150 Lightning 2022 ra mắt: Bán tải chạy điện giá khởi điểm chưa đến 40 nghìn USD

Ford F-150 Lightning 2022 ra mắt: Bán tải chạy điện giá khởi điểm chưa đến 40 nghìn USD

Mazda2 2021 Collection ra mắt Thái Lan: Bản nâng cấp vượt trội về công nghệ

Mazda2 2021 Collection ra mắt Thái Lan: Bản nâng cấp vượt trội về công nghệ

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

Xiaomi ra mắt Mi 10 và Mi 10 Pro: chip Snapdragon 865 và camera 108MP

Xiaomi ra mắt Mi 10 và Mi 10 Pro: chip Snapdragon 865 và camera 108MP

5G - Mạng truyền tải di động tốc độ cao của tương lai

5G - Mạng truyền tải di động tốc độ cao của tương lai

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Bắc Sơn mây hát

Bắc Sơn mây hát

Mặt nạ LG Derma LED mask - Thiết bị làm đẹp da cá nhân

Mặt nạ LG Derma LED mask - Thiết bị làm đẹp da cá nhân

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Những gì bạn muốn biết về 5G

Những gì bạn muốn biết về 5G

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Chip xử lý A15 Bionic của Apple có gì mới
15/09/2021
Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9
14/09/2021
iPhone 13 không thay đổi nhiều về ngoại hình, camera được nâng cấp mạnh
13/09/2021
Cách xem trực tiếp sự kiện ra mắt iPhone 13 và Apple Watch 7
10/09/2021
VNEID của Bộ Công an khác các ứng dụng đang được vận hành?
10/09/2021
'Cái tôi' thời 4.0 và tính hai mặt của mạng xã hội
04/09/2021
'Muôn màu' cảm xúc của trẻ trong ngày khai giảng online
24/08/2021
Chủ tịch Chu Ngọc Anh giải toả 'ách tắc' về Giấy đi đường cho người dân Thủ đô
10/08/2021
Hà Nội: Người dân cần nhiều giấy tờ hơn là 'Giấy đi đường'
10/08/2021
Hàng loạt Macbook M1 tự dưng vỡ màn hình, Apple có đồng ý bảo hành?
02/08/2021
6 bộ phim hay nhất để xem trên VieON
29/01/2021
Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
Cách chuyển tập tin sang máy tính mới
10/11/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019
Tiến sĩ Trần Văn Mạnh (Trung tâm Khuyến nông Quốc gia) đánh giá, việc phát triển sản xuất rau ứng dụng công nghệ cao nói riêng và sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao nói chung là hướng đi đúng, tạo động lực mới cho ngành nông nghiệp Việt Nam.
Kinh nghiệm quá hữu ích. Cần phổ biến ngay cho các cháu nhỏ.
Chúc mừng ngày thành lập ngành Bưu điện Việt Nam
Bài viết rất hay và ý nghĩa về eKGIS và hội thảo CNTT. Cảm ơn tác giả
Tình yêu , cống hiến ,nổ lực đã vượt qua những trở ngại tưởng chừng như không bao giờ qua được. Chúc Mừng Con người Đẹp , chúng tôi luôn tự hào !
Giờ mình mới biết - Chúc mừng chúc mừng con người Đẹp
Một con người dùng cả một cuộc đời cho tình yêu thiên nhiên . Ông đã đóng góp cống hiến cho nghành thực vật học nước nhà bảo tồn phát triển những loài lan quí hiếm . Xin chúc ngài có một sinh nhật ngài ấm áp hạnh phúc bên người thân . Mong xã hội và trên toàn thế giới có nhiều người tâm huyết như ông . Xin chúc cho tình cảm hữu nghị giữa hai đất nước TL & VN luôn bền chặt và thắm thiết . VN luôn yêu quí các bạn !
Con này chắc không bằng con Netgear Orbi RBS40 đâu mình đã dùng thử và đã lắp đặt nhiều nhà , cơ quan, resort , văn phòng , showroom . Con netgear Orbi có app kiểm tra từ xa và loại đối tượng thông qua tắt ip đối tượng đó
Nhu cầu tuyển dụng tăng gấp đột biến 4 lần trong một thời gian ngắn điều đó phản ánh tỉ lệ thất nghiệp trong những tháng đầu năm là 3/4 do ảnh hưởng của đại dịch covid-19 đây là một điều đáng buồn, rồi các cử nhân, kỹ sư sẽ đi đâu về đâu trong giai đoạn bất ổn này. Để cân bằng lại có thể mất một thời gian dài.