08-04-2024 06:29 AM
سرايا - عند غمر الملح في الماء، يؤدي التفاعل بين القطبين الموجب والسالب لجزيئات الماء إلى تعطيل الرابطة بين أيونات الصوديوم والكلور المكونة للملح، مما يؤدي إلى انفصالهما وتكوين المياه المالحة.
ووبينما يبدو أن مبدأ ذوبان الملح في الماء واضح، ووصفته دراسات سابقة من الناحية النظرية، فإن القدرة على ملاحظة تفاصيل تلك العملية على المستوى الذري ومعرفة الأيونات التي تذوب في الماء أولا، ظلت تمثل تحديا بسبب الحركة الديناميكية للأيونات الذائبة داخل الماء، وهو الإنجاز الذي نجح فريق بحثي كوري في تحقيقه، وأُعلن في دورية "نيتشر كومينيكيشنز".
نقطة البداية.. تجهيز بيئة الدراسة
كانت البداية التي انطلق منها الباحثون بقسم علوم وهندسة المواد بمعهد "أولسان الوطني للعلوم والتكنولوجيا" بكوريا الجنوبية، هي تجهيز البيئة التي ستُجرى التجارب داخلها، بحيث تكون ظروف الفراغ عالية ودرجة البرودة مرتفعة للغاية (سالب 268.8 درجة مئوية).
والمقصود بالعمل في الفراغ إجراء التجارب في مكان خالٍ من الهواء أو الغازات الأخرى، وفي الفراغ يكون الضغط أقل بكثير من الضغط الجوي، مما يسمح بظروف محددة لا يمكن تحقيقها في البيئات الجوية العادية.
وهناك مستويات مختلفة من الفراغ تتراوح من النوع المنخفض إلى العالي جدا اعتمادا على مستوى الضغط، وغالبا ما يُفضل العالي جدا لإجراء تجارب حساسة للغاية على المستوى الذري أو الجزيئي، كما حدث في الدراسة الكورية، ويؤدي ذلك إلى تحقيق عدة مزايا:
تقليل التداخل؛ فغياب الهواء أو الغازات الأخرى، يمنع التداخل من الجزيئات التي يمكن أن تؤثر في النتائج التجريبية، وهذا مهم بشكل خاص للتجارب التي تنطوي على قياسات أو تفاعلات حساسة على المستوى الذري.
تقلل البيئات المفرغة من التلوث بالجسيمات أو الشوائب المحمولة بالهواء؛ مما يضمن نقاء المواد والعينات المستخدمة في التجارب.
توفر البيئات المفرغة ظروفا مستقرة لإجراء التجارب؛ بما في ذلك مستويات الضغط ودرجة الحرارة والرطوبة الثابتة، وهذا الاستقرار ضروري لتحقيق نتائج موثوقة وقابلة للتكرار.
ولا يقل أهمية عن بيئة الفراغ ما يُتخذ من إجراءات لضمان تنفيذ التجربة في ظل ظروف شديدة البرودة، وتحقق ظروف الفراغ المبردة عدة مزايا، هي:
لمتابعة وكالة سرايا الإخبارية على "فيسبوك" : إضغط هنا
لمتابعة وكالة سرايا الإخبارية على "تيك توك" : إضغط هنا
لمتابعة وكالة سرايا الإخبارية على "يوتيوب" : إضغط هنا