21:10 2022-01-18
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Pe cea mai mică scară, chimia nu se referă numai la reacții de tip „minge de biliard”
_ La cea mai mică scară, chimia nu este totul despre reacțiile „mingii de biliard”
Oamenii de știință sunt acum cu un pas mai aproape de a înțelege mai bine cum să trăiești într-o lume „cuantică” – și nu doar de la vizionarea personajului „Ant-Man” din filmul Marvel franciza.
Luați, de exemplu, o vedere microscopică a barierei delicate și protectoare a atmosferei Pământului care creează stratul de ozon și protejează viața așa cum o cunoaștem. În interiorul acelui strat de aer, moleculele de oxigen sunt atacate aproape constant de razele ultraviolete solare (UV) care descompun aceste molecule printr-un proces chimic cunoscut sub numele de fotodisociere. Deși acest proces este invizibil cu ochiul liber, oamenii de știință pot observa aceste micro-interacțiuni la cea mai mică scară - nivelul cuantic.
Într-un studiu publicat recent în Science, oamenii de știință de la Universitatea din Missouri furnizează dovezi. a efectelor fotodisocierii la nivel cuantic pentru un poluant atmosferic, formaldehida, arătând astfel că reacțiile de fotodisociere nu pot fi tratate în mod clasic, cum ar fi bile de biliard care se unesc, se ciocnesc și se reconectează, a spus Arthur Suits, profesor distins de chimie în cadrul Colegiului MU. of Arts and Science, și un co-autor corespondent al studiului.
„Gândindu-se doar la reacțiile chimice în sensul clasic cu „bile de biliard”, un chimist va pierde ce moleculă este se descurcă cu adevărat”, a spus Suits. „Este bine cunoscut faptul că efectele cuantice sunt foarte importante, deoarece o moleculă devine foarte rece. Ceea ce este surprinzător aici este că efectele cuantice puternice apar la energia mare a fotodisocierii. Această nouă perspectivă ar putea schimba nu numai viziunea noastră asupra modului în care se comportă molecula, dar poate avea, de asemenea, un impact asupra compoziției chimice generale și, la rândul său, ar putea cauza chimia să meargă în moduri neașteptate din cauza acestei dimensiuni adăugate a proprietăților cuantice.”
Noul studiu se referă la roaming, în care fotodisociarea se întrerupe. o moleculă în bucăți, dar piesele se întorc și reacționează între ele. Până acum, modelele de „minge de biliard” se puteau potrivi complet cu astfel de experimente. Studiul arată că măsurătorile mai detaliate nu pot fi tratate în acest fel.
În schimb, ei trebuie să utilizeze un model cuantic mai complicat pentru a confirma proprietățile neobișnuite pe care le observă. Suits consideră că descoperirile lor ar putea ajuta într-o zi oamenii de știință să dezvolte o mai bună înțelegere teoretică a chimiei din atmosferă, atât în stratosferă, unde ozonul ne protejează, cât și la nivelul solului, unde este un poluant periculos.
„Dacă vrei să înțelegi chimia atmosferei, de exemplu, mai întâi trebuie să înțelegi ce se întâmplă atunci când lumina este absorbită și o moleculă începe să se disocieze”, a spus Suits. „Chimiștii ar putea crede că nu trebuie să-și facă griji cu privire la ceea ce se întâmplă la nivel cuantic în fotodisociere și este doar efectul clasic de minge de biliard al atomilor, dar arătăm aici că nu este întotdeauna cazul, iar chimiștii trebuie să fie capabile să-și rafineze intuiția într-o anumită măsură.”
„Rezonanțe orbitale din formaldehidă dezvăluie cuplarea canalelor de roaming, radicale și moleculare”, a fost publicat în Science. Printre coautorii se numără Casey Foley de la MU și Hua Guo și Changjian Xie de la Universitatea din New Mexico. Xie are, de asemenea, o întâlnire dublă la Universitatea Northwest din China.
Comentarii:
Adauga Comentariu