١٠ يناير ٢٠١٨
المترجم: ابو طه / عدنان احمد الحاجي
المقالة رقم ٢١ لسنة ٢٠١٨
التصنيف: ابحاث في الكيمياء الفيزيائية
January 10, 2018
اكتشف فريقان من الباحثين يعملان بشكل مستقل عن بعضهما البعض بعض الخصائص ملفتة للنظر للماء السائل، حيث يمكن تبريده إلى درجة 42.55 درجة مئوية تحت الصفر، ويبدو أن لديه ما يوصف بحالك التفرد singularity. وقد أجرى الفريق الأول، المؤلف من أعضاء من مختلف أنحاء أوروبا، تجارب تهدف إلى إيجاد أدنى درجة حرارة يمكن أن بوجد فيها الماء في الحالة السائلة. وقد نشروا نتائجهم في مجلة "Physical Review Letters".
سعى فريق ثاني متكون من أعضاء من السويد وكوريا واليابان لمعرفة المزيد عن خصائص الماء السائل عندما يُبرد لدرجات حرارة منخفضة جدا. وقد نشروا نتائجهم في مجلة ساينس. باولا غالو من جامعة روما وتري ويوجين ستانلي من جامعة بوسطن نشر وا رؤيتهم عن البحثين الذي قام الفريقان بنشره في نفس العدد من مجلة ساينس.
عندما يكون صحيحاً أن الماء السائل يصبح عادة صلباً عند درجة صفر مئوية، وصحيح أيضا أنه في ظل ظروف معينة، يمكن أن يكون الماء السائل أكثر برودة بكثير من ذلك، مثلاً عندما يتم تبريده بسرعة كبيرة - نظام قياس سريع يمكن أن يسجل درجة حرارة الماء قبل أن يكون لديه وقت ليشكل بلورات. ولكن فقط ماهي أقصى درجة برودة يمكن أن يصل اليها ؟ اشارت نظرية سابقة ان الحد المرجح هو ٤٠ درجة مئوية تحت الصفر. وجد باحثو الفريق الأول أنه يمكن أن يكون أكثر برودة قليلا من ذلك عن طريق حقن قطرات صغيرة جدا في غرفة مفرغة من الهواء. كلما انتقلت القطرات عبر الغرفة، يتبخر بعض من الماء، مما يتسبب في انخفاض درجة حرارة القطرة. استخدم الفريق أشعة الليزر لقياس التغير في قطر القطرات لحساب درجة حرارتها، ووجدوا سجلاً منخفضا جديداً لدرجة حرارة قدرها 42.55 درجة مئوية تحت الصفر .
يمتلك الماء السائل أيضا خاصية غريبة أخرى، وفقاً للباحثين من الفريق الثاني - القدرة على الوجود في حالتين سائلتين مختلفتين عندما يبرد والقفز بينهما في نقطة معينة، والتي دعاها الفريق حالة التفرد. استخدموا إعدادات تجربة مماثلة لما استخدمتها المجموعة الأولى، حيث تم حقن قطرات ماء في غرفة مفرغة من الهواء وأطلقوا عليها ليزر لقياس درجة الحرارة، لكنهم وجدوا شيئا جديدا. أجزاء مختلفة من القطرات لها كثافات مختلفة وأحيانا يبدو ان لدى الجزيئات في القطرات صعوبة في اتخاذ قرار أي حالة يمكن ان تكون فيها، وهكذا تتأرجح بين الحالات، مما يشير إلى حالة التفرد.
المصدر :
https://www.google.com/amp/s/phys.org/news/2018-01-liquid-coldest-temperature-singularity.amp
للمواضيع المترجمة السابقة يرجى زيارة المدونة على هذا العنوان؛
https://adnan-alhajji.blogspot.com/?m=1
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق