जल सिद्धांत "वाटरप्रूफ" है

जल-विकर्षक सतह "पतली-बाहर" पानी की परत का उत्पादन करते हैं

पानी की बूंदें © IMSI मास्टरक्लिप्स
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पानी सर्वव्यापी है, फिर भी वैज्ञानिकों के लिए तरल पदार्थ अभी भी एक रहस्य है। इसलिए यह स्पष्ट नहीं था कि जल के अणु हाइड्रोफोबिक - जल विकर्षक सतहों के साथ सीधे संपर्क में कैसे व्यवहार करते हैं। क्या वे पतले होते हैं या वे हमेशा की तरह तंग रहते हैं? अब पत्रिका "फिजिकल रिव्यू लेटर्स" के शोधकर्ताओं के पास इसका जवाब है।

मैक्रोस्कोपिक क्षेत्र में, पूरी बात स्पष्ट है: जब बारिश एक कार के ताजे लच्छेदार पेंट पर या एक अच्छी तरह से अभेद्य बारिश जैकेट पर गिरती है, तो बूंदें मोती का उत्सर्जन करती हैं, बिना सतह को गीला किए। लेकिन परमाणु स्तर पर क्या होता है? विवादास्पद रूप से चर्चित सिद्धांत मानता है कि पानी के अणु सीमा की परत से पीछे हटते हैं, जिससे अर्ध "जल" की एक पतली परत बनती है। इस क्षेत्र में पानी के अणु सामान्य से कम घनत्व वाले होते हैं।

एक माप उपकरण के रूप में सिंक्रोट्रॉन विकिरण

Urbana-Champaign में इलिनोइस विश्वविद्यालय के एक शोध दल और संयुक्त राज्य अमेरिका के Argonne National Laboratory ने पहली बार प्रायोगिक तौर पर इस सिद्धांत की पुष्टि की। सबसे पहले, उन्होंने मिथाइलटेड ओक्टाडेसीसिलीन की एक monatomic परत से करीब-करीब हाइड्रोफोबिक सतह बनाई, फिर पानी की सतह के इंटरफेस में दूरी और घनत्व को मापने के लिए सिंक्रोट्रॉन विकिरण का उपयोग किया।

"पिछले प्रयोगों को कभी-कभी एक पतला परत के रूप में प्रत्येक के अनुसार कभी-कभी डिज़ाइन किया जा सकता है, " स्टीव ग्रनिक, अर्बन-शैम्पेन में सामग्री विज्ञान, रसायन विज्ञान और भौतिकी के प्रोफेसर बताते हैं। "कुछ मामलों में, उन्होंने कुछ स्थानों पर तंग पानी-ठोस संपर्क का सुझाव दिया, दूसरों पर नैनो-बुलबुले। हमारे अध्ययन का एक हिस्सा यह पता लगाना था कि वैज्ञानिक साहित्य में ये विसंगतियां क्यों हैं।

सीमा क्षेत्र "बाहर पतला"

वास्तव में, नए प्रयोगों से एक अणु मोटे के बारे में "पतले" पानी की एक परत का पता चला। भले ही पानी में हवा घुल गई हो या नहीं। नैनोबॉबल्स को कभी नहीं देखा गया था। शोधकर्ताओं के अनुसार, एक संकेत है कि वे वास्तव में हो सकते हैं, लेकिन निश्चित रूप से सतह के जल-विकर्षक प्रभाव में महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाते हैं। प्रदर्शन

सिंक्रोट्रॉन डेटा स्पष्ट रूप से सैद्धांतिक अपेक्षा को प्रदर्शित करता है कि जब पानी एक फ्लैट, हाइड्रोफोबिक सतह से टकराता है, तो यह एक कमी परत बनाता है, "शोधकर्ताओं का कहना है। "वास्तविक दुनिया में, जो सिद्धांत से अधिक जटिल है, यह वर्णन करता है, यह अभी भी पूरे के सार को पकड़ता है, " ग्रिक कहते हैं। "अगली बार जब मैं एक रेनकोट पर बूँदें देखता हूं, तो मेरे विचार से कि पानी के अणु इस रेनकोट को कैसे अनुभव करते हैं, बदल गया है।"

(उरबाना-शैंपेन में इलिनोइस विश्वविद्यालय, 18.01.2007 - NPO)