- 14,593
- 22
- 8 Ноя 2022
Открытие открывает новые перспективы для разработки материалов и лекарств.
Ученые из Оксфордского университета опровергли один из фундаментальных принципов физики, доказав, что частицы с одинаковым зарядом могут притягиваться на больших расстояниях. Исследование, опубликованное в журнале Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся , показывает, что взаимодействие между одноименными зарядами зависит от растворителя, в котором они находятся.
Команда ученых из Отдела химии Оксфордского университета обнаружила, что отрицательно заряженные частицы притягиваются друг к другу на больших расстояниях, в то время как положительно заряженные частицы отталкиваются. Однако в растворителях, таких как алкоголи, наблюдалась обратная зависимость.
Эти результаты ставят под сомнение долгое время принимаемые убеждения и имеют значительные последствия для процессов, включающих взаимодействия между частицами и молекулами на различных масштабах, таких как самосборка, кристаллизация и фазовое разделение.
В ходе экспериментов с использованием светлопольной микроскопии исследователи наблюдали, как отрицательно заряженные микрочастицы силиката в воде притягивались друг к другу, формируя кластеры с шестиугольной структурой. Положительно заряженные аминированные частицы силиката в воде таких кластеров не образовывали.
Было установлено, что для отрицательно заряженных частиц в воде притягивающая сила преобладает над электростатическим отталкиванием на больших расстояниях, что и приводит к формированию кластеров. Для положительно заряженных частиц в воде взаимодействие всегда остается отталкивающим, и кластеры не формируются.
Кроме того, было обнаружено, что данный эффект зависит от pH среды: ученые смогли контролировать формирование (или отсутствие) кластеров для отрицательно заряженных частиц, изменяя pH. В случае с положительно заряженными частицами кластеры не формировались независимо от pH.
Изменяя растворитель на алкоголи, например, этанол, который ведет себя по-другому по сравнению с водой, исследователи смогли заставить положительно заряженные частицы формировать кластеры, в то время как отрицательно заряженные частицы этого не делали.
Это открытие требует переосмысления основных принципов и может влиять на понимание процессов от стабильности фармацевтических и химических продуктов до патологических нарушений, связанных с молекулярной агрегацией в человеческом организме.
Профессор Мадхави Кришнан, возглавляющая исследовательскую группу, выразила гордость за своих аспирантов и студентов-бакалавров, которые внесли значительный вклад в это фундаментальное открытие. Сида Ванг, один из авторов исследования, поделился восхищением от наблюдаемого притяжения частиц, несмотря на многократное его видение.
Ученые из Оксфордского университета опровергли один из фундаментальных принципов физики, доказав, что частицы с одинаковым зарядом могут притягиваться на больших расстояниях. Исследование, опубликованное в журнале Для просмотра ссылки Войди
Команда ученых из Отдела химии Оксфордского университета обнаружила, что отрицательно заряженные частицы притягиваются друг к другу на больших расстояниях, в то время как положительно заряженные частицы отталкиваются. Однако в растворителях, таких как алкоголи, наблюдалась обратная зависимость.
Эти результаты ставят под сомнение долгое время принимаемые убеждения и имеют значительные последствия для процессов, включающих взаимодействия между частицами и молекулами на различных масштабах, таких как самосборка, кристаллизация и фазовое разделение.
В ходе экспериментов с использованием светлопольной микроскопии исследователи наблюдали, как отрицательно заряженные микрочастицы силиката в воде притягивались друг к другу, формируя кластеры с шестиугольной структурой. Положительно заряженные аминированные частицы силиката в воде таких кластеров не образовывали.
Было установлено, что для отрицательно заряженных частиц в воде притягивающая сила преобладает над электростатическим отталкиванием на больших расстояниях, что и приводит к формированию кластеров. Для положительно заряженных частиц в воде взаимодействие всегда остается отталкивающим, и кластеры не формируются.
Кроме того, было обнаружено, что данный эффект зависит от pH среды: ученые смогли контролировать формирование (или отсутствие) кластеров для отрицательно заряженных частиц, изменяя pH. В случае с положительно заряженными частицами кластеры не формировались независимо от pH.
Изменяя растворитель на алкоголи, например, этанол, который ведет себя по-другому по сравнению с водой, исследователи смогли заставить положительно заряженные частицы формировать кластеры, в то время как отрицательно заряженные частицы этого не делали.
Это открытие требует переосмысления основных принципов и может влиять на понимание процессов от стабильности фармацевтических и химических продуктов до патологических нарушений, связанных с молекулярной агрегацией в человеческом организме.
Профессор Мадхави Кришнан, возглавляющая исследовательскую группу, выразила гордость за своих аспирантов и студентов-бакалавров, которые внесли значительный вклад в это фундаментальное открытие. Сида Ванг, один из авторов исследования, поделился восхищением от наблюдаемого притяжения частиц, несмотря на многократное его видение.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
