ساخت نسل جدید تجهیزات الکترونیکی با الهام از حرکت مولکول‌های آب

محققان لابراتوار ملی Oak Ridge در آمریکا با استفاده از یک شیوه جدید برای بررسی چسبندگی (viscosity) آب توانستند اطلاعات جدیدی را در باره رفتار مولکول های آب به دست آورند.

کد خبر: ۱۹۱۰۸۷

تاریخ: ۰۳ دی ۱۳۹۶ - ۱۴:۲۱

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از ساینس دیلی، در این تحقیقات برای اندازه‌گیری شدت پیوند اتم هیدورژنی که بین دو اتم اکسیژن قرار دارند، از یک تکنیک تصویربرداری با کیفیت با استفاده از پراش ناپایدار اشعه X بهره گرفتند. این تکنیک امکان مشاهده حرکت مولکولی را به‌طور زنده در اختیار می گذارد. پیوند هیدروژن یک پدیده مکانیک کوانتومی است که عامل وجود بسیاری از ویژگی‌های آب از جمله چسبندگی آن محسوب می‌شود.
بر اساس این تحقیقات پیوند بین دو اتم اکسیژن در مولکول آب، تصادفی نبوده و کاملا هماهنگ شده است و هنگامی که پیوند بین مولکول‌های آب دچار تزلزل می‌شود، پیوندهای محکم هیدروژنی در یک بازه زمانی محیط را پایدار می‌کنند. همچنین محققان دریافتند زمانی که لازم است تا یک مولکول بتواند مولکول مجاور خود را تغییر دهد، میزان چسبندگی آب را تعیین می‌کند.
با وجود این که بخش عمده سطح زمین را آب پوشانده است، هنوز در سطح مولکولی اطلاعات دقیقی از رفتار آن در دست نیست.
محققان امیدوارند با استفاده از همین شیوه بتوانند رفتار مولکولی و چسبندگی مایعات یونیزه شده یا نمکی و همچنین سایر محلول‌ها را به دست آورند و زمینه را برای ساخت نسل جدید نیمه‌رساناها، تجهیزات الکترونیکی که از لایه‌های عایق الکتریکی بهره می‌برند، باتری‌های بهتر و مایعات روان کننده موثرتر استفاده کنند.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Science Advances منتشر شده است.