Η διαδικασία της κατάψυξης του νερού απελευθερώνει στην πραγματικότητα θερμότητα, γι' αυτό και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια υπέρυθρη κάμερα για να δείτε τον πάγο να θερμαίνεται καθώς στερεοποιείται.
Μαθαίνουμε στο δημοτικό σχολείο ότι το νερό παγώνει στους μηδέν βαθμούς Κελσίου, αλλά αυτό σπάνια ισχύει. Στα σύννεφα, οι επιστήμονες έχουν βρει υπερψυγμένα σταγονίδια νερού με θερμοκρασία έως και μείον 40 βαθμούς Κελσίου, ενώ σε ένα εργαστήριο το 2014, κατέψυξαν το νερό στους εντυπωσιακούς μείον 46 βαθμούς Κελσίου πριν παγώσει.
Η κατάψυξη συνήθως δεν συμβαίνει ακριβώς στους μηδέν βαθμούς για τον ίδιο λόγο που οι σωροί ξύλων στην αυλή δεν αναφλέγονται αυθόρμητα. Για να ξεκινήσει η φωτιά, χρειάζεται μια σπίθα. Και ο πάγος χρειάζεται έναν πυρήνα, έναν σπόρο πάγου γύρω από τον οποίο όλο και περισσότερα μόρια νερού οργανώνονται σε μια κρυσταλλική δομή.
Ο σχηματισμός αυτών των σπόρων ονομάζεται πυρηνοποίηση πάγου. Η πυρηνοποίηση είναι τόσο αργή για το καθαρό νερό στους μηδέν βαθμούς που θα μπορούσε κάλλιστα να μην συμβεί καθόλου. Όμως στη φύση, οι προσμίξεις παρέχουν επιφάνειες για την πυρηνοποίηση και αυτές οι προσμίξεις μπορούν να αλλάξουν δραστικά το πόσο γρήγορα και σε ποια θερμοκρασία σχηματίζεται πάγος.
Για μια διαδικασία που κάθε άλλο παρά εξωτική είναι, η πυρηνοποίηση του πάγου παραμένει εκπληκτικά μυστηριώδης. Οι χημικοί δεν μπορούν να προβλέψουν αξιόπιστα την επίδραση μιας δεδομένης πρόσμειξης ή επιφάνειας, πόσο μάλλον να σχεδιάσουν μια τέτοια ώστε να εμποδίζουν ή να προωθούν τον σχηματισμό πάγου. Αλλά προσπαθούν να λύσουν το πρόβλημα. Κατασκευάζουν υπολογιστικά μοντέλα που μπορούν να προσομοιώσουν με ακρίβεια τη συμπεριφορά του νερού και αναζητούν ενδείξεις στη φύση - οι πρωτεΐνες που παράγονται από βακτήρια και μύκητες είναι οι καλύτεροι κατασκευαστές πάγου που γνωρίζουν οι επιστήμονες.
Το ιδιαίτερο με τους μηδέν βαθμούς είναι ότι, σε αυτή τη θερμοκρασία ή και χαμηλότερα από αυτήν, το νερό έχει ενεργητικό νόημα να μετατραπεί από υγρό σε πάγο. Κάτω από αυτό το όριο, η κρυσταλλική δομή του πάγου έχει χαμηλότερη ενέργεια από τα μόρια του νερού που χτυπιούνται. Η διαδικασία της κατάψυξης του νερού απελευθερώνει στην πραγματικότητα θερμότητα, γι' αυτό και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια υπέρυθρη κάμερα για να δείτε τον πάγο να θερμαίνεται καθώς στερεοποιείται.
Η πυρηνοποίηση του πάγου αρχίζει όταν, κατά τύχη, ένα τυχαίο κούνημα οργανώνει ένα μικρό τμήμα τριγωνικών μορίων Η2Ο σε μια εξαγωνική δομή πάγου. Αυτό το έμβρυο πάγου μπορεί να εξελιχθεί σε πυρήνα και να ξεκινήσει την κατάψυξη. Ή μπορεί απλά να διαλυθεί. Αυτό συμβαίνει επειδή υπάρχει ένα ενεργειακό φράγμα που εμποδίζει τα έμβρυα να αναπτυχθούν. Είναι ενεργειακά δαπανηρό να σχηματιστεί μια διεπιφάνεια μεταξύ πάγου και νερού- τα μόρια που είναι διατεταγμένα σε μια δομή πάγου προσκρούουν στα μόρια του περιβάλλοντος υγρού, και οι προκύπτουσες ανισόρροπες δυνάμεις καθιστούν τη διεπιφάνεια ασταθή. Έως ότου ένας κόκκος πάγου φτάσει σε ένα ορισμένο μέγεθος, το κόστος της διεπιφάνειας υπερκαλύπτει το κέρδος της ενέργειας που απελευθερώνεται από τον πάγο που σχηματίζεται στο εσωτερικό του.
Αυτό το εμπόδιο στην πυρηνοποίηση είναι σαν να βρίσκεσαι στην κορυφή ενός θαλάσσιου γκρεμού μια ζεστή μέρα, δήλωσε ο Konrad Meister, βιοφυσικός χημικός στο Boise State University που μελετά βιολογικά αντιπαγωτικά και ουσίες που δημιουργούν πυρήνες πάγου.
Εγγραφή σε:
Σχόλια ανάρτησης (Atom)
Αρχειοθήκη ιστολογίου
-
▼
2024
(7295)
- ► Σεπτεμβρίου (618)
-
▼
Ιουνίου
(957)
- ANN-MARGRET - "Tequila"
- Yves Montand - C'est si Bon
- Range Rover Sport: Royal Sportiness
- Τρεις συλλήψεις για εμπρησμό σε Ραφήνα, Σαλαμίνα κ...
- Fiat Grande Panda (+video)
- Rimac με πολυθρόνες και τηλεόραση!
- Bugatti Tourbillon: Το ρολόι-θαύμα των 320.000 ευρώ
- Opel Grandland
- 34χρονη βγάζει 400.000 δολάρια στο TikTok (pics)
- Σερβία: Επίθεση με τόξο μπροστά από την πρεσβεία τ...
- Ο πληθυσμός αυτού του απειλούμενου είδους γάτας αν...
- Οι επιστήμονες αποκάλυψαν τον λόγο που οι άνθρωποι...
- Γερμανία: Μαζικές διαδηλώσεις προγραμματίζονται στ...
- Γιάννης Τράγκας- Μαρία Καρρά: Μάχη για την κληρονο...
- Χαμόγελο του Παιδιού για την κακοποίηση του 15χρον...
- Γάτα πήρε διδακτορικό πτυχίο από το πανεπιστήμιο τ...
- drone της Πυροσβεστικής να πετάει με 8 μποφόρ και ...
- Πιερία: Συνελήφθη άντρας που μετέφερε 500 λίτρα λά...
- Έρευνα McKinsey – Τουρίστες πολυτελείας: Ποιοι είν...
- Αθήνα: Είκοσι επτά συλλήψεις για παράνομα τυχερά π...
- Αθήνα: Είκοσι επτά συλλήψεις για παράνομα τυχερά π...
- Νέα επίθεση καρχαρία σε λουόμενο στη Φλόριντα – Σε...
- Ποιοι και γιατί σκότωσαν τη φιλόσοφο και μαθηματικ...
- Πανελλαδικές 2024: Οι πρώτοι των πρώτων - Πώς τα κ...
- Αττική: Συνελήφθησαν τρεις φυγόποινοι στην Αττική ...
- Χαλκιδική: «Έπεσε ο κεραυνός και το κορίτσι μου δε...
- ΕΕ-Ουγγαρία: Βίκτορ Ορμπάν, ο πολέμιος των Βρυξελλ...
- Γερμανία: Φυλάκιση τεσσάρων ετών σε 15χρονο που σχ...
- Πόρτο Ράφτη: Συνελήφθη 64χρονος καταζητούμενος από...
- Οι New York Times καλούν τον Μπάιντεν να αποσυρθεί...
- Τα εγκλήματα του Kurt Daluege: Ο καθοριστικός του ...
- Σεσημασμένος ο 18χρονος που συνελήφθη για τον μέχρ...
- Τζο Μπάιντεν: Σε βαθιά ανησυχία οι δωρητές των Δημ...
- Σε απόγνωση βρίσκονται οι ιδιοκτήτες Land Rover στ...
- Εκλογές στη Γαλλία: Η συγκατοίκηση με τον Μακρόν κ...
- Γάζα: Η αμερικανική προβλήτα για την ανθρωπιστική ...
- Πάπας Φραγκίσκος: Θέλω να επισκεφτώ την Τουρκία γι...
- Euro 2024: Καταιγίδα έπληξε το Ντόρτμουντ - Κεραυν...
- Θάνατος 44χρονου στις Σπέτσες: Εντολή εισαγγελέα ν...
- Lamborghini Revuelto
- Αστεροειδής μεγαλύτερος από τη Πυραμίδα της Γκίζας...
- Ποιες είναι οι εξετάσεις που πρέπει να κάνει κάθε ...
- Επιστήμονες ανακάλυψαν άλογο από την Εποχή των Παγ...
- Πάτρα: Εργαζόμενη ξάφρισε τμηματικά 290.000 ευρώ α...
- Ηλεία: Φυτεία με 500 γιγάντια χασισόδεντρα, ηρωίνη...
- Βολιβία: Στη φυλακή οι τρεις φερόμενοι ως ηγέτες τ...
- Θεσσαλονίκη: Ανήλικοι ξυλοκόπησαν 15χρονο μετά από...
- Τουρκία: Νέα Navtex στην ανατολική Μεσόγειο σε περ...
- Η Gwyneth Paltrow και πολλοί ακόμα διάσημοι προτιμ...
- Lara-Fabian /Caruso HD (subtitulada español)
- Πειραιάς
- Inster, το μικρό ηλεκτρικό SUV της Hyundai
- Δε θα πιστέψετε πόσες μοτοσικλέτες κυκλοφορούν στη...
- Μανξ: Ποιες είναι οι υπέροχες γάτες χωρίς ουρά
- Ιταλία: Συμμορία διακινούσε Κινέζους μετανάστες μέ...
- : Αδίστακτοι ληστές αρπάζουν αλυσίδες από ηλικιωμέ...
- Ferrari E-building
- Τραμπ στο ντιμπέιτ με Μπάιντεν: «Δεν έκανα σεξ με ...
- ξεχάσε μια Rolls-Royce Phantom 25 χρόνια σ’ ένα γκ...
- Τζο Μπάιντεν: Πάγωσαν οι Δημοκρατικοί με την εμφάν...
- Ρόδος: καταγγελία από 18χρονη - Την βιντεοσκοπούσε...
- Γραφείο Προϋπολογισμού στη Βουλή: 155 δισ. το «βου...
- Ισπανία: Γαζέλες πέθαναν σε κέντρο προστασίας άγρι...
- SUV που κάνουν θραύση στην Ευρώπη
- Διάστημα: Ρωσικός δορυφόρος διαλύθηκε σε πάνω από ...
- Γιατί οι σημερινοί 50αρηδες νιώθουν πολύ μεγαλύτερ...
- Folli-Follie: Δεσμευμένα τα περιουσιακά στοιχεία τ...
- Γερμανία: Σεσημασμένος ο 18χρονος που συνελήφθη γι...
- Θεσσαλονίκη: Εξαπάτησαν 82χρονη και τους έγραψε τη...
- Αίγιο: Υποσχέθηκαν επίδομα που καταργήθηκε και της...
- Folli - Follie: Το σκεπτικό της απόφασης για Κουτσ...
- Πότε πρέπει να αποσυρθεί υποχρεωτικά το αυτοκίνητό...
- Κοζάνη: Οι ανήλικοι που την «έστησαν» στον 16χρονο...
- Ενδοοικογενειακή βία: 86 συλλήψεις και 150 κλήσεις...
- Ο Μπάιντεν λέει πως τα «κατάφερε καλά» στο ντιμπέι...
- Γιώργος Μαζωνάκης: Μιλάει πρώτη φορά για τη διαμάχ...
- Ντιμπέιτ Μπάιντεν-Τραμπ με ανταλλαγή προσβολών και...
- Όραση: Επτά SOS συμβουλές για την προστασία από το...
- Εύβοια: 17χρονος που είχε πάρει την νταλίκα του πα...
- Tesla-Rimac: Ποιος έκλεψε ποιον στα ρομποταξί;
- Στο Αττικό 3,5 χρονών παιδί που προοριζόταν για «π...
- Λέρος: Κηρύχθηκε σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης λόγ...
- Ξέφυγε τελείως η Γκορντάνα Σιλιάνοφσκα: Θυμήθηκε τ...
- Τύπος αποφάσισε να διασχίσει τον Ειρηνικό Ωκεανό μ...
- Χάνετε τα δόντια σας; Δείτε από ποια νόσο κινδυνεύ...
- Τροιζήνα: Σκοτώθηκε αγόρι που καταπλακώθηκε από κλ...
- Φρίκη στη Μεσόγειο - Ιρακινός βίασε και σκότωσε 16...
- Παγκόσμια οργή για τον τελευταίο επιζώντα ναζί: Ζο...
- Κοινοβουλευτική Συνέλευση του Συμβουλίου της Ευρώπ...
- Φυλακές Κορυδαλλού: Αλβανός ομολόγησε ότι σκότωσε ...
- Θεσσαλονίκη: Ξυλοκόπησε τη σύντροφό του, όταν του ...
- Βρετανία: Στο σφυρί από τον οίκο Sotheby's 100 χρό...
- Paul Anka e Gianni Morandi - Non facciamoci prende...
- A Thousand Years - Christina Perri (Petar Markoski...
- Άρτα: Συνελήφθη κυνηγός επειδή παγίδευσε αγριογούρ...
- Volkswagen Golf GTI αντέχει και σε καλάσνικωφ!
- Κρήτη: Βρέθηκε ο τάφος της Μαντάμ Ορτάνς του Ζορμπ...
- Λύτρας: Με Porsche, Ferrari Maserati και Corvette!
- Εμφάνισε τριχοφυΐα στο εσωτερικό του λαιμού του – ...
- Βρετανία: Στο σφυρί από τον οίκο Sotheby's ένα γρά...
- ► Φεβρουαρίου (837)
- ► Ιανουαρίου (1041)
-
►
2023
(11198)
- ► Δεκεμβρίου (779)
- ► Σεπτεμβρίου (772)
- ► Φεβρουαρίου (1122)
- ► Ιανουαρίου (1018)
-
►
2022
(11200)
- ► Δεκεμβρίου (731)
- ► Σεπτεμβρίου (896)
- ► Φεβρουαρίου (960)
- ► Ιανουαρίου (1185)
-
►
2021
(17393)
- ► Δεκεμβρίου (1574)
- ► Σεπτεμβρίου (1499)
- ► Φεβρουαρίου (1454)
- ► Ιανουαρίου (1497)
-
►
2020
(23158)
- ► Δεκεμβρίου (1599)
- ► Σεπτεμβρίου (1967)
- ► Φεβρουαρίου (2081)
- ► Ιανουαρίου (2427)
-
►
2019
(23814)
- ► Δεκεμβρίου (2676)
- ► Σεπτεμβρίου (2114)
- ► Φεβρουαρίου (1615)
- ► Ιανουαρίου (1648)
-
►
2018
(16714)
- ► Δεκεμβρίου (1126)
- ► Σεπτεμβρίου (1200)
- ► Φεβρουαρίου (1946)
- ► Ιανουαρίου (1812)
-
►
2017
(7347)
- ► Δεκεμβρίου (1712)
- ► Σεπτεμβρίου (714)
- ► Φεβρουαρίου (134)
- ► Ιανουαρίου (174)
-
►
2016
(2893)
- ► Δεκεμβρίου (277)
- ► Σεπτεμβρίου (107)
- ► Φεβρουαρίου (375)
- ► Ιανουαρίου (524)
-
►
2015
(10911)
- ► Δεκεμβρίου (256)
- ► Σεπτεμβρίου (273)
- ► Φεβρουαρίου (1965)
- ► Ιανουαρίου (2523)
-
►
2014
(21554)
- ► Δεκεμβρίου (2811)
- ► Σεπτεμβρίου (1799)
- ► Φεβρουαρίου (1354)
- ► Ιανουαρίου (1501)
-
►
2013
(16071)
- ► Δεκεμβρίου (1318)
- ► Σεπτεμβρίου (1328)
- ► Φεβρουαρίου (1328)
- ► Ιανουαρίου (1141)
-
►
2012
(9024)
- ► Δεκεμβρίου (1035)
- ► Σεπτεμβρίου (520)
- ► Φεβρουαρίου (2)
- ► Ιανουαρίου (1)
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου