html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Квантовые процессы космоса рождают неожиданную химию

 

Космос

Оказывается, в космосе могут протекать органические химические реакции, о которых мы даже не подозреваем. Звучит двусмысленно, ведь космос велик, но ученые достаточно компетентны, чтобы знать, какие элементы могут образоваться спонтанно, а какие нет. В 2012 году ученые обнаружили молекулы метокси-группы, содержащие углерод, водород и кислород в молекулярном облаке Персея в 600 световых годах от Земли. Однако ученые не смогли воспроизвести эти молекулы в лабораторных условиях, позволяя реагентам конденсироваться на частицах пыли, тем самым оставив в тайне процесс образования этих молекул.

 

Ответ был найден в квантовых странностях, которые позволяют молекулам образовываться в пространстве, вопреки классическим правилам химии. Короче говоря, межзвездное пространство — это своего рода квантово-химическая лаборатория, в которой может появиться целый ряд разнообразных органических молекул, которые астрономы и обнаружили в космосе.

Молекулярное облако Персея

Из-за холодных температур в межзвездных облаках молекулярного газа барьер активации большинства химических реакций казался слишком высоким. Низкая температура не позволяет молекулам, дрейфующим в пространстве, набрать энергию, необходимую для разрыва связей, но определенные реакции все же могут возникать в процессе того, как различные молекулы прилипают к поверхности космических пылинок. У них может быть достаточно времени, чтобы набрать энергию, необходимую для реакции.

«Есть определенный закон, который гласит, что если вы понижаете температуру, скорость реакции замедляется», — говорит Дуэйн Херд из Университета Лидса.

Но метокси- может также создаваться путем объединения гидроксильных радикалов и метанолового газа, которые присутствуют в космосе, с помощью процесса квантового туннелирования, который может дать гидроксильным радикалам шанс «проскочить» через энергетический барьер, вместо того чтобы преодолевать его. Херд и его коллеги обнаружили, что, несмотря на присутствие барьера, коэффициент скорости реакции между гидроксильными радикалами (OH) и метанолом — одной из самых распространенных органических молекул в космосе — почти на два порядка выше при -210 градусов по Цельсию, нежели при -73 градусов по Цельсию. При низких температурах, когда молекулы замедляются, увеличивается шанс туннелирования.

«При нормальной температуре они просто сталкиваются друг с другом, но при низких температурах они тусуются вместе довольно долго», — говорит Херд.

Команда также отметила формирование радикальной молекулы метокси-, созданной образованием связанного водородом комплекса, который жил достаточно долго, чтобы пройти через квантово-механическое туннелирование. Они пришли к выводу, что этот механизм туннелирования для окисления органических молекул группой OH широко распространен в низкотемпературных межзвездных условиях. Реакция происходила в 50 раз быстрее при помощи квантового туннелирования, чем при обычной комнатной температуре. Пустой космос намного холоднее, чем -210 градусов по Цельсию, но в облаках межзвездной пыли такая температура вполне может иметь место.

«Мы показываем, что в космосе могут протекать такие реакции органической химии, которых вы даже не ожидали там увидеть», — говорит Херд.

Изображение выше показывает молекулярное облако Персея на микроволновых длинах, принятых космическим аппаратом Планком, который видит движение электронов через Млечный Путь и то, как пыль согревается светом звезд. Эти компоненты межзвездной среды изучали на микроволновой длине волны на протяжении десятков лет. Электроны, как известно, излучают в основном радиоволны (низкие частоты), в то время как пылинки излучают в дальнем инфракрасном спектре (высокие частоты).

В 1990 году наблюдалось излучение, которое не могли объяснить, и оно стало известно как «аномальное микроволновое излучение». Предлагалось несколько теорий его происхождения, но теперь охват длины волны низкочастотных инструментов Планка идеально подходит для наблюдения и характеристики этого излучения.

Преимущество в том, что сочетание инструментов Планка дает гораздо более широкий охват длин волн, что позволяет разделить аномальное излучение на компоненты и лучше понять его составляющие. Напомним, что именно на основе анализа излучения ученые делают выводы о химическом составе объектов глубокого космоса.

«В настоящее время мы практически уверены, что излучение связано с вращением наномасштабных пылинок, которые вращаются со скоростью до десяти тысяч миллионов раз в секунду, — рассказал Клайв Дикинсон из Университета Манчестера. — Это самые маленькие из известных пылинок, содержащие от 10 до 50 атомов; раскручиваясь при столкновении с атомами или фотонами, они испускают излучение на частотах между 10 и 60 ГГц».

Не так давно зонд Stardust поймал семь похожих частиц из межзвездного пространства. Ученые получают все больше и больше данных для близкого анализа всевозможных элементов глубокого космоса.

 

Источник: http://hi-news.ru/space/kvantovye-processy-kosmosa-rozhdayut-neozhidannuyu-ximiyu.html

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с econet.ru

12

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • econet
          • космос
          • химия
          • домен econet.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции