這里是科學(xué)美國人——60秒科學(xué)系列,我是亞當(dāng)·利維
水分子可以自行排列成大得多的結(jié)構(gòu) 。以復(fù)雜的雪花為例,它們都是在合適的條件下自已形成的 。現(xiàn)在,研究人員在光的幫助下,創(chuàng)造出了他們自已的微妙水結(jié)構(gòu),展現(xiàn)形式為微小的冰迷宮 。
研究小組取了一些糖水,并將其保持在冰晶和水可以和諧共存的溫度下 。之后,他們讓水接觸特定頻率的紅外線,在這一頻率下,冰晶比水更容易吸收紅外光 。
“我們認(rèn)為當(dāng)你說明冰吸收的紅外光比水多時,會發(fā)生一些有趣的事情 。因為冰一旦融化就會變成液化水,之后它吸收的就少了,所以會出現(xiàn)一種負(fù)反饋的情況 。我們不知道這會發(fā)生什么 。”
以色列耶路撒冷希伯來大學(xué)的物理學(xué)家伊多·布拉斯拉夫斯基說到 。光引起的加熱融化了晶體上的小孔 。這些小孔有時會連接起來形成通道,研究人員觀察到,在一個小時的過程中,一個迷宮般的圖案逐漸形成 。
“在某一時刻,我們突然看到了整個系統(tǒng)圖案的出現(xiàn) 。不僅有開口和閉口的小孔,還出現(xiàn)了一些通道 。我們一起意識到,我們發(fā)現(xiàn)了一種此前未觀察到的新現(xiàn)象 。”研究人員在《科學(xué)進展》期刊上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn) 。
這聽起來可能很酷,但這項技術(shù)可能也有一些冰冷的應(yīng)用 。解凍可能會讓你想到微波爐,但用微波爐加熱冰有一些缺點 。“微波實際上加熱的是水,而不是冰 。所以現(xiàn)在我們有了一個系統(tǒng),這個系統(tǒng)加熱的冰比水多 。”
由于波長短的紅外光更多地加熱冰而不是水,對于小心翼翼地解凍保存在冰上的脆弱生物樣本來說,這項技術(shù)可能會派上用場 。這將是我們期待看到的好事 。同時對解凍來說也是件好事 。
謝謝大家收聽科學(xué)美國人——60秒科學(xué) 。我是亞當(dāng)·利維 。
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