Квантовая физика помогла химикам объяснить наличие спиртов в космосе
|
МОСКВА, 30 июн — РИА Новости. Сложные молекулы спиртов могут формироваться и реагировать между собой в открытом космосе благодаря квантовому туннелированию, которое позволяет их атомам соединяться друг с другом и другими веществами, несмотря на крайне низкие температуры, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Chemistry. |
"Химические реакции замедляются со снижением температуры, так как молекулы лишаются энергии, позволяющей им при их столкновении пересечь барьер, препятствующий их соединению. Однако как подсказывает нам квантовая механика, молекулы могут "сжульничать" и просочиться через барьер вместо "карабканья" по нему. Этот феномен физики называют квантовым туннелированием", — заявил Дуэйн Херд (Dwayne Heard) из университета Лидса (Великобритания). |
Херд и его коллеги пытались найти ответ на вопрос — как возникают молекулы спиртов и других сложных органических соединений в протопланетных дисках, где царят сверхнизкие температуры. Для этого ученые попытались повторить в лаборатории условия, которые царят в тех точках космоса, где ранее находили молекулы метанола и этанола. |
Для этого авторы статьи охладили молекулы аэрозоль из капелек простейшего спирта метанола до температуры в минус 210 градусов Цельсия. Затем они облучили его при помощи "космических лучей" и смешали с другим соединением — частицами так называемого гидроксил-радикала (-ОН). Через несколько часов химики подсчитали число прореагировавших молекул и сравнили его с прогнозами. |
Оказалось, что реактор содержал в 50 раз больше продуктов взаимодействия этих веществ, чем ожидали увидеть исследователи. Изучив процессы, которые происходили в емкости, химики пришли к выводу, что причиной феноменальной активности реагентов было квантовое туннелирование. По расчетам исследователей, гидроксил-радикалы "просачивались" через энергетический барьер, образуя неустойчивое соединение с метанолом, которое впоследствии распадалось. Ученые полагают, что таким образом могли возникнуть первичные запасы земной органики. |
|
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|