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Compréhension des Secrets de l'Eau sur une Surface

Published on February 22, 2010 at 6:03 PM

Ce peut sembler une question inoffensive pour demander comment les molécules de l'eau s'arrangent pour couvrir une surface, mais la réponse a de grandes conséquences. Par exemple, le frottement remarqué par l'eau circulant au delà d'une surface affecte le transport des polluants dans l'environnement. Et l'accroissement initial des cristaux de glace sur la poussière est essentiel à la formation des gouttes de pluie.

Le chercheur Peter J. Feibelman de Laboratoires Nationaux de Sandia étudie le comportement inattendu à la surface adjacente liquide-solide (la Photo par Montoya Excité)

En 2001, scientifique supérieur Peter Feibelman proposé une solution inattendue à un mystère expérimental de longue date au sujet d'une couche épaisse d'un-molécule de l'eau sur le ruthénium : En abandonnant un atome d'hydrogène, la moitié de la couche des molécules d'eau se trouvent davantage attirés à la surface. Elles se rapprochent pour cette raison elle, juste comme a été vu, mais non compris, dans une expérience 1994 de diffraction.

Le document technique de Feibelman sur ce travail, publié en la Science, ultérieurement a été mis en référence plus de 200 fois - une moyenne une fois de toutes les deux semaines.

Maintenant Feibelman a écrit, dans son type lucide habituel, l'article d'article-couverture de la question actuelle de la Physique Aujourd'hui, la publication largement distribuée de l'Institut Américain de la Physique. L'article décrit la recherche amenant à son papier séminal et aux papiers le suivant.

Ledit Feibelman, « J'avais offert une explication pour les résultats impairs essentiellement de la seule mesure quantitative des positions d'atome sur une couche de mouillure. Car Je raconte dans ma révision, cette explication a remué beaucoup d'intérêt, polémique, et fonctionne davantage, y compris plusieurs papiers de mes propres moyens. »

Ensuite, Feibelman a effectué l'autre travail sur des interactions eau-solides, développant les outils théoriques pour aider à interpréter des données de microscope dièdre de la force de Houston de Jack (de Sandian récent parti en retraite), et interprétant l'atomique-définition, des illustrations de lecture-percer un tunnel-microscope de l'eau sur des métaux.

Les éditeurs de la Physique Aujourd'hui envoyés par mail pour demander Feibelman qu'il recommanderait d'écrire à un examen de ce qui continuait.

« Je leur ai donné plusieurs noms, mais ai également dit que Je serais heureux de lui donner un essai, » a indiqué Feibelman. « Ils ont demandé un contour. Je leur ai donné un échantillon de flux de conscience de 2500 mots de ce que J'ai eu sur mon esprit. Ils ont aimé qu'assez pour me demander d'écrire l'article. »

Le sujet pourrait sembler abstrait. Mais, comme Feibelman a écrit dans le paragraphe s'ouvrant de sa révision, « La première couche de molécules d'eau sur une surface est le descripteur structurel qui guide l'accroissement de la glace, incarne la condition de borne pour le transport de l'eau, et négocie la chimie dièdre aqueuse. Elle détermine ainsi si la pluie tombera, comment rapidement les polluants migrent dans la roche et la saleté, et régit la corrosion, la catalyse, et innombrable d'autres procédés. »

L'article peut être trouvé chez http://ptonline.aip.org/journals/doc/PHTOAD-ft/vol_63/iss_2/34_1.shtml.

Source : Laboratoires Nationaux de Sandia

Last Update: 13. January 2012 04:58

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