
科學家發現了一個可以在液體中自由旋轉的分子,像搖擺行李箱一樣清除水會清除一個擁擠的房間。
分子旋轉而不會引起摩擦[影片]。根據化學物理學理論,這是不可能的。這一發現可能會改變科學家對液體中化學反應的看法。
研究人員用紫外線激光的脈衝擊中了一滴碘和水,一種令人興奮的一種分子,將一種分子重新配置為小花生形狀,一端具有碳原子,另一端是氮原子。
該分子加熱到華氏8,000度(4,427攝氏度),並開始以每分鐘270萬億個憤怒的旋轉旋轉。
我的路
在第一季度轉變內,該分子產生了一個衝擊波,使水分子周圍踢開。花生分子在反應持續的10億分之一中創造了一個幾乎無摩擦的區域。
研究合著者斯蒂芬·布拉德斯(Stephen Bradforth)說:“如果您給它足夠的旋轉,它將將所有的人推開,並使自己有點泡沫。” “它通過完全重塑其環境,破壞了周圍液體的摩擦。”
分子完成大約10個旋轉後,電擊逐漸減少,水分子湧入。
儘管具有短暫的性質,但反應還是設法粉碎了線性響應理論,這是一種化學模型,該模型指出了這種事情在液體環境中不可能發生的。
布朗大學化學理論家的研究合著者理查德·斯特拉特(Richard Stratt)說:“您可以看到分子在氣體中以這種方式行為,但不能在液體中表現出來。”
違反其他法律
該分子的活性還違反牛頓的第三運動定律,該定律指出,對於每一個動作,反應都是相同但相反的。在新實驗中,水分子被移位,但反過來又對花生分子做任何事情。
摩擦在化學中很重要。分子摩擦,研磨和撞擊它們會產生加快反應加速的熱量。由於分子之間的距離相對較遠,氣體反應的摩擦降低了,但是分子以液態形式的近距離接近,使摩擦幾乎不可避免。
布拉德福斯說,儘管該發現沒有立即的實際用途,但它改變了科學家對液體中所有化學反應中90%的看法的方式。一種潛在的用途可能是通過從周圍環境中分離分子並減少無用副產品的產生來操縱反應。
斯特拉特告訴生活學。 “如果它不運作或與我們一直認為的不同,那使我們想知道我們應該考慮到化學反應的發生的全新方式。”
該研究在3月31日的《雜誌》上詳細介紹科學。
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