"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
18.01.2018
17:58 |
Удивительные природные аномалии 2. Огненные шары Наг 
В отличие от квакающих, мычащих и кусающихся дождей, следующее загадочное явление можно наблюдать не повсеместно, а на строго определенной территории – на севере . . . |
|
18.01.2018
17:46 |
Удивительные природные аномалии. Дождь из животных
Тёплый летний дождик – это здорово! Можно под ним побегать, а можно поднять голову вверх, открыть рот и ловить капли языком. Но, что если, вместо капель вам на язык . . . |
|
18.01.2018
17:19 |
Океан задыхается: мертвые зоны, лишенные кислорода, увеличились в четыре раза с 1950 года 
Ученые предупреждают о том, что нехватка кислорода в мировом океане может иметь катастрофические последствия для морской экосистемы и всей человеческой . . . |
|
18.01.2018
17:15 |
Мир не может быть настолько странным: как развивалась квантовая теория
Квантовая теория применяется в самых разных сферах — от мобильных телефонов до физики элементарных частиц, но во многом до сих пор остается загадкой для ученых . . . |
|
18.01.2018
16:31 |
Учёные рассказали, каким регионам Земли угрожает астероидный апокалипсис 
Планетологи из Колумбии просчитали вероятность падения астероидов на всей территории Земли и пришли к выводу, что меньше всего подобная опасность угрожает . . . |
|
18.01.2018
16:19 |
Снимок: «Хаббл» видит скопление галактик массой в три миллиона миллиардов Солнц 
В 2014 г. астрономы при помощи космического телескопа НАСА Hubble («Хаббл») нашли, что масса этого гигантского скопления галактик составляет целых три миллиона . . . |
|
18.01.2018
16:11 |
Российские процессоры «Байкал» поступят в свободную продажу 
Ранее мы уже неоднократно рассказывали вам об отечественной компании «Байкал Электроникс», занимающейся проектированием интегральных микросхем на базе . . . |
|
18.01.2018
16:04 |
Китай становится новым лидером в сфере использования альтернативной энергии
Китай продолжает прикладывать все возможные усилия к переходу на возобновляемые источники энергии. Новый отчет Institute for Energy Economics and Financial Analysis (IEEFA) отчетливо . . . |
|
18.01.2018
15:58 |
Солнечная тень указала на неточности в модели межпланетного магнитного поля 
Величину межпланетного магнитного поля можно определить, если измерить смещение тени, которое Солнце отбрасывает в «свете» космических лучей. Ученые из группы The . . . |
|
18.01.2018
15:41 |
Химики увидели волны растворения на поверхности кристаллов в воде 
Немецкие ученые обнаружили, что медленное растворение кристаллов в воде происходит импульсами и приводит к распространению вдоль поверхности кольцевых микроволн. Обнаруженный механизм поможет исследовать кинетику растворения в ограниченных объемах и транспорта веществ в пористых материалах, пишут химики в статье в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Протекание химической реакции на границе между жидкостью и твердым телом приводит к тому, что рельеф твердой поверхности сильно меняется. Проследив за изменением рельефа, можно получить информацию о кинетике химической реакции. Простейшими подобными реакциями могут быть кристаллизация или растворение твердых веществ. Если механизм кристаллизации изучен довольно хорошо, то про механизм растворения кристаллов известно немного меньше. Считается, что он полностью противоположен росту и отрыв ионов во время растворения происходит последовательно и непрерывно. Но если для хорошо растворимых веществ такая модель может использоваться, то ее применимость для описания механизмов медленного растворения вызывает вопросы.
Чтобы понять, как происходит процесс медленного растворения кристаллов в воде на самом деле, немецкие химики Корнелиус Фишер (Cornelius Fischer) и Андреас Люттге (Andreas Lüttge) из Бременского университета использовали метод вертикальной сканирующей интерферометрии. Этот метод позволяет составить карту изменения рельефа поверхности кристалла с точностью до 1 нанометра. Из полученных данных о переносе массы можно затем получить информацию о скорости реакции. В своем исследовании авторы работы изучили процесс растворения двух малорастворимых кристаллов с различным типом решеток: оксида цинка ZnO с гексагональной кристаллической решеткой и карбоната кальция CaCO3 — с ромбической. По оценкам химиков, за одну секунду с одного квадратного метра поверхности этих кристаллов растворяется около одного микромоля вещества.
Оказалось, что во время растворения кристалла по его поверхности начинают распространяться волны «уменьшения массы» вещества, расстояние между которыми составляет несколько микрометров. Подобный волновой фронт характерен и для скорости и ускорения реакции растворения. Это значит, что процесс растворения на самом деле происходит не по общепринятому непрерывному механизму, обратному кристаллизации, а прерывистыми импульсами. При этом источниками волн (то есть начальными центрами растворения) служат точечные дефекты на поверхности кристалла.
Авторы исследования отмечают, что полученные экспериментальные данные хорошо описываются теоретической моделью нарастающей волны. Согласно этой модели, элементарный шаг реакции растворения — отрыв атома от решетки кристалла — происходит в области дефекта. Положение дефекта при этом смещается, и реакционным центром становится следующий атом. Это приводит к распространению кругового фронта растворения вдоль поверхности кристалла. Когда волновой фронт уходит от центра нуклеации достаточно далеко, он запускает новый шаг растворения, что и приводит к образованию концентрических волн, двигающихся вдоль поверхности. Ученые отмечают, что из-за наличия большого количества дефектов на поверхности расходящиеся волны постоянно взаимодействуют между собой, что приводит к образованию поверхности со сложной геометрией и формированию новых реакционных центров.
По словам ученых, скорость распространения волны и расстояние между соседними волнами определяется динамическим квазиравновесием между процессами растворения и кристаллизации (то есть отрывом ионов с поверхности и присоединением обратно). Аналогичным образом, например, протекает процесс испарения жидкости с поверхности: часть молекул жидкости переходит в газовую фазу, и одновременно с этим часть молекул из газа конденсируется обратно в жидкость, определяя таким образом скорость испарения.
Авторы отмечают, что полученные данные для малорастворимых кристаллов можно использовать для изучения кинетику динамического равновесия между процессами растворения и кристаллизации, предсказания скоростей реакций, основанных на растворении кристаллов в микроскопических объемах, и моделирования транспорта веществ внутри пористой среды.
Также результаты работы можно будет использовать для разработки устройств для медицинских и химических приложений, основанных на процессе медленного растворения кристаллических веществ в воде: растворяющейся электроники, батарей или биоразлагаемых имплантатов.
По информации https://nplus1.ru/news/2018/01/17/pulsating-dissolution
|
|
18.01.2018
15:11 |
Японцы лишат автомобили зеркал и оснастят их «умными» камерами 
Японская компания Mitsubishi разработала систему камер, которая в будущем сможет полностью заменить в автомобилях зеркала. Согласно сообщению компании, ее разработка . . . |
|
18.01.2018
15:08 |
Обломкам детройтского метеороида разрешили долететь до Земли
Обломки космического тела, полет которого наблюдали вечером 16 января жители семи штатов на северо-востоке США, могли долететь до земли, считают специалисты NASA. По . . . |
|
18.01.2018
15:03 |
Глобальное потепление сдвинуло вниз снег в горах Азии
Климатологи обнаружили, что глобальное потепление привело лишь к незначительному уменьшению среднегодового объема снега в высокогорных районах Азии с 1987 года, . . . |
|
18.01.2018
15:00 |
Климатическая катастрофа откладывается, но расслабляться нельзя
Новое исследование специалистов британского Эксетерского университета указывает на то, что наиболее мрачные прогнозы последствий климатического изменения, . . . |
|
18.01.2018
14:55 |
Астрономы выяснили, до каких размеров могут вырастать «мертвые звезды» 
Анализ данных, собранных гравитационным детектором LIGO во время слияния двух пульсаров, показал, что нейтронная звезда не может весить чуть больше двух масс . . . |
|
18.01.2018
14:52 |
Климатологи назвали первые точные оценки температур в следующем веке 
Температуры на Земле вырастут на 2,2-3,4 градуса Цельсия к концу столетия даже в том случае, если все страны будут пытаться исполнить обязательства в рамках . . . |
|
18.01.2018
13:35 |
В Млечном Пути нашлись остатки 11 погибших галактик 
Международная коллаборация из более чем 400 ученых, занятых масштабным проектом Dark Energy Survey, рассказала о предварительных результатах первых лет работы. На . . . |
|
18.01.2018
13:29 |
Раскрыта загадка самого яркого космического взрыва в истории 
Международная группа физиков из США, Швеции, Франции и Англии в лабораторных условиях воссоздала мини-версию загадочных гамма-всплесков (ГВ) — космических . . . |
|
17.01.2018
17:39 |
Креативность объяснили сотрудничеством трех нейронных сетей мозга 
Ученые пришли к выводу, что способность находить нестандартные решения задач зависит от того, насколько слаженно работают три различные нейронные сети мозга . . . |
|
17.01.2018
17:36 |
Томские физики разрабатывают левитационный 3D-принтер
Физики Томского государственного университета разрабатывают новый метод ультразвуковой 3D-печати на основе уже созданной ими установки для левитации мелких . . . |
