Вчені з Університету Хоккайдо, Японія, відкрили, що зміна енергетичного стану молекулярного водню на крижаних поверхнях залежить від температури – факт, який знаходиться в протиріччі з існуючою теорією еволюції молекул і вимагає її перегляду.

Молекулярний водень, найпоширеніший газ в космосі, формується, коли два атома водню зв’язуються в молекулу на поверхні крихітної частинки льоду. Ця молекула має два різних енергетичних стани – орто і пара – в залежності від напрямків спинів протонів, що входять до її складу. Відомо, що ортоводень переходить в параводень при екстремально низьких температурах частинок льоду, але механізм цієї трансформації досі залишається нерозкритим.

Ортоводень та параводень

Коли молекулярний водень десорбується з поверхонь крихітних часток льоду в космос, то енергетичний стан, в якому він знаходиться, грає ключову роль в подальшій еволюції молекул – процесі, що приводить до появи значної кількості різноманітних молекул протягом тривалих періодів часу в космосі.

У цьому новому дослідженні японські вчені розробили спеціальну систему, за допомогою якої можна визначити відношення орто/пара модифікацій молекулярного водню на поверхнях штучних частинок льоду. У роботі було виявлено, що швидкість зміни відношення орто/пара модифікацій водню істотно залежала від температури в температурному інтервалі від -264 до -257 градусів Цельсія, отже, вперше в історії науки були отримані відомості, які можуть бути використані для розкриття механізму цієї конверсії. Ортоводень перетворюється в параводень, розсіюючи енергію на кристалічній решітці льоду, тому швидкість реакції залежить від температури.

До теперішнього часу вважалося, що швидкість зміни енергетичного стану молекулярного водню не залежить від температури частинок льоду, проте тепер ця теорія спростовується новими експериментальними даними. Ці знахідки повинні спонукати вчених висунути нові теорії еволюції молекул, відкриваючи нові горизонти у вивченні формування та еволюції молекул.

Нагадаємо, що вчені виявили молекули води в далекій галактиці.

Написати коментар

Please enter your comment!
Please enter your name here

*