https://sarabic.ae/20241006/علماء-يتمكنون-من-تشكيل-أصغر-قطرة-ماء-على-المستوى-الجزيئي-فيديو--1093475056.html
علماء يتمكنون من تشكيل أصغر قطرة ماء على المستوى الجزيئي... فيديو
علماء يتمكنون من تشكيل أصغر قطرة ماء على المستوى الجزيئي... فيديو
سبوتنيك عربي
تمكن علماء من جامعة نورث وسترن من تشكيل أصغر قطرة ماء على الإطلاق وهي تكبر على المستوى الجزيئي، من خلال استخدام معدن نادر. 06.10.2024, سبوتنيك عربي
2024-10-06T07:08+0000
2024-10-06T07:08+0000
2024-10-06T07:08+0000
مجتمع
علوم
مياه
مياه الشرب
كيمياء
كيمياء إيجابية
فيزياء
الفيزياء
الماء
https://cdn.img.sarabic.ae/img/07e5/0c/0c/1053860994_0:424:2886:2047_1920x0_80_0_0_cd2dd7bc3154f3a3904c8b24383bd640.jpg
الماء مكون من ذرتين من الهيدروجين وذرة من الأوكسجين، ومن خلال تسخير قوة البلاديوم، وهو معدن معروف بتحفيز العنصرين المكونين للماء، في فترة زمنية قصيرة نسبيًا، تمكنوا من تشكيل أصغر قطرة ماء ومشاهدتها تنمو جزيئيا (على المستوى الجزيئي).يقول عالم المواد الكيميائية، فيناياك درافيد، من جامعة نورث وسترن: "إنك تحتاج حقًا إلى أن تكون قادرًا على الجمع بين التصور المباشر لتوليد الماء وتحليل البنية على المستوى الذري من أجل معرفة ما يحدث".طوّر الفريق غشاءً يحبس الجزيئات داخل خلايا نانوية سداسية صغيرة. وهذا يجعل من السهل تصوير العمليات الجزيئية باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ، حتى مقياس النانومتر.يبلغ عرض جزيء الماء الواحد أقل من ثلث نانومتر، في حين أن الذرات التي يتكون منها أصغر بكثير. ولرؤية ارتباط هذه المركبات الصغيرة، استخدم الباحثون شكلاً من أشكال المجهر الإلكتروني الذي سجل الطاقة المفقودة بسبب تشتت الإلكترونات. ولدهشتهم، تمكنوا من ملاحظة، في الوقت الحقيقي، ذرات تتحد لتكوين فقاعة صغيرة من الماء على سطح البلاديوم.بعد ذلك، جربوا محاولة تبسيط العملية، بإضافة غازي الهيدروجين والأوكسجين بشكل منفصل. وتمكنوا من تحديد أن العملية تتم في خطوتين. أولاً، تضغط ذرات الهيدروجين على سطح البلاديوم، فتندمج في الشبكة الذرية وتنفخ سطح المعدن، مما يتسبب في تمدده.ثم عندما يضاف الأوكسجين، يخرج الهيدروجين من مخابئه في البلاديوم ويندمج مع الأوكسجين لتكوين قطرات من الماء. وفي الوقت نفسه، يسترخي البلاديوم مرة أخرى إلى حالته الأصلية غير المنتفخة.إنها عملية بسيطة للغاية، ويمكن توسيع نطاقها. كل ما تحتاجه هو قطعة أكبر من البلاديوم. في ظل وجود إمداد ثابت من الأوكسجين والهيدروجين المعاد تدويرهما، ويمكن بناء جزيئات الماء من الصفر على مسكن قمري، أو قاعدة على المريخ، أو محطة فضائية.وبحسب الدراسة المشورة في مجلة "ساينس أليرت" العلمية، يمكن لقطعة كبيرة من البلاديوم أن تكمل إمدادات المياه على الأرض حيث المياه شحيحة.مادة تخرج من الصحراء العربية الكبرى تهب "الحياة" للكوكب... فيديوما هو الفارق بين الهواتف الذكية "المضادة" و"المقاومة" للماء؟
https://sarabic.ae/20240206/علماء-يحولون-الماء-إلى-معدن-فيديو-1085801022.html
https://sarabic.ae/20240318/طبيب-روسي-ينصح-بشرب-الماء-على-معدة-فارغة--1087114257.html
https://sarabic.ae/20240805/لا-تحتاج-لصيانة-علماء-جامعة-سعودية-يطورون-جهازا-يستخرج-الماء-من-الهواء--1091438616.html
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2024
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
الأخبار
ar_EG
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
علوم, مياه, مياه الشرب, كيمياء, كيمياء إيجابية, فيزياء, الفيزياء, الماء
علوم, مياه, مياه الشرب, كيمياء, كيمياء إيجابية, فيزياء, الفيزياء, الماء
علماء يتمكنون من تشكيل أصغر قطرة ماء على المستوى الجزيئي... فيديو
تمكن علماء من جامعة نورث وسترن من تشكيل أصغر قطرة ماء على الإطلاق وهي تكبر على المستوى الجزيئي، من خلال استخدام معدن نادر.
الماء مكون من ذرتين من الهيدروجين وذرة من الأوكسجين، ومن خلال تسخير قوة البلاديوم، وهو معدن معروف بتحفيز العنصرين المكونين للماء، في فترة زمنية قصيرة نسبيًا، تمكنوا من تشكيل أصغر قطرة ماء ومشاهدتها تنمو جزيئيا (على المستوى الجزيئي).
يقول عالم المواد الكيميائية، فيناياك درافيد، من جامعة نورث وسترن: "إنك تحتاج حقًا إلى أن تكون قادرًا على الجمع بين التصور المباشر لتوليد الماء وتحليل البنية على المستوى الذري من أجل معرفة ما يحدث".
طوّر الفريق غشاءً يحبس الجزيئات داخل خلايا نانوية سداسية صغيرة. وهذا يجعل من السهل تصوير العمليات الجزيئية باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ، حتى مقياس النانومتر.
ومع ذلك، لم يكن الباحثون متأكدين من نجاح محاولتهم لمراقبة تفاعل البلاديوم بشكل مباشر. لقد أضافوا ذرات الهيدروجين والأوكسجين إلى سطح قطعة من البلاديوم بعرض 20 نانومتر، واستخدموا غشاءهم لالتقاط التفاعل الناتج.
يبلغ عرض جزيء الماء الواحد أقل من ثلث نانومتر، في حين أن الذرات التي يتكون منها أصغر بكثير. ولرؤية ارتباط هذه المركبات الصغيرة، استخدم الباحثون شكلاً من أشكال المجهر الإلكتروني الذي سجل الطاقة المفقودة بسبب تشتت الإلكترونات.
ولدهشتهم، تمكنوا من ملاحظة، في الوقت الحقيقي، ذرات تتحد لتكوين فقاعة صغيرة من الماء على سطح البلاديوم.
يقول عالم المواد الكيميائية، يوكون ليو، من جامعة نورث وسترن: "نعتقد أنها قد تكون أصغر فقاعة تم تشكيلها على الإطلاق والتي تم رؤيتها مباشرة. إنها ليست ما كنا نتوقعه. لحسن الحظ، كنا نسجلها، لذلك يمكننا أن نثبت للأشخاص الآخرين أننا لسنا مجانين".
بعد ذلك، جربوا محاولة تبسيط العملية، بإضافة غازي الهيدروجين والأوكسجين بشكل منفصل. وتمكنوا من تحديد أن العملية تتم في خطوتين. أولاً،
تضغط ذرات الهيدروجين على سطح البلاديوم، فتندمج في الشبكة الذرية وتنفخ سطح المعدن، مما يتسبب في تمدده.
ثم عندما يضاف الأوكسجين، يخرج الهيدروجين من مخابئه في البلاديوم ويندمج مع الأوكسجين لتكوين قطرات من الماء. وفي الوقت نفسه، يسترخي البلاديوم مرة أخرى إلى حالته الأصلية غير المنتفخة.
ويضيف ليو: "قد يبدو البلاديوم باهظ الثمن، لكنه قابل لإعادة التدوير. لا تستهلكه عمليتنا. الشيء الوحيد الذي يتم استهلاكه هو الغاز، والهيدروجين هو الغاز الأكثر وفرة في الكون. بعد التفاعل، يمكننا إعادة استخدام منصة البلاديوم مرارًا وتكرارًا".
إنها عملية بسيطة للغاية، ويمكن توسيع نطاقها. كل ما تحتاجه هو قطعة أكبر من البلاديوم. في ظل وجود إمداد ثابت من الأوكسجين والهيدروجين المعاد تدويرهما، ويمكن بناء جزيئات الماء من الصفر على مسكن قمري، أو قاعدة على المريخ، أو محطة فضائية.
وبحسب الدراسة المشورة في مجلة "ساينس أليرت" العلمية، يمكن لقطعة كبيرة من البلاديوم أن تكمل إمدادات المياه على الأرض حيث المياه شحيحة.
