צפייה בזהב זורם דרך כיני עץ, מדוע טיפות מים יכולות לאטום צינורות דולפים

כשהייתי ילד, אני זוכר שהוקסמתי מכיני עץ, שחלקן יתגלגלו לכדורים משורינים בגודל אפונה כשתחת איום. גדלתי בקנדה, ודבר אחד ששמתי לב אליו כשעברתי לבריטניה הוא שכיני עץ בריטיות דורשות הרבה יותר דחיפות לפני שהן מתגלגלות, מאשר לבני דודיהן הקנדיים הרגישים יותר.

מסתבר שכיני עץ עוזרות למדענים לפתח דרך חדשה לניטור נוכחות ננו-חלקיקים מתכתיים בסביבה. וולפגנג לנגביין ועמיתים מאוניברסיטת קרדיף חקרו כיצד כיני עץ סופגות ננו-חלקיקי זהב וכיצד הגבישים המתכתיים נעים בגופם הזעיר.

לשם כך, הצוות השתמש בטכניקה חדשה הנקראת מיקרוסקופיה של ערבוב ארבעה גלים. זה עובד על ידי ירי פעימות אור לעבר כיני העץ - אור שננו-חלקיקי הזהב סופגים.

"על ידי זיהוי מדויק של גורלם של ננו-חלקיקי זהב בודדים בלבלב הכבד של כיני העץ, נוכל לקבל הבנה טובה יותר של האופן שבו אורגניזמים אלה נכבשים ומגיבים למתכות הנבלעות מהסביבה", מסביר לנגביין.

איתור סביבתי

בנוסף לחיזוק ההבנה שלנו לגבי האופן שבו חומרים שעלולים להיות רעילים נספגים על ידי אורגניזמים חיים, המחקר עשוי להוביל לפיתוח שימושים רפואיים חדשים של ננו-חלקיקים וטכניקות לאיתור ננו-חלקיקים בסביבה. המחקר מתואר ב פיסיקה יישומית מכתבים.

מים הם חומר מופלא באמת ונראה שהם מקור בלתי נגמר לגילויים מדעיים מרתקים. האחרון כרוך ביכולת הידועה של מים לאטום חור בצינור דולף.  קתרין ג'נסן בוויליאמס קולג' במסצ'וסטס ועמיתיו בחנו אפקט מוזר ולא מובנה - שניתן לאטום חור קטן בצינור אנכי על ידי המים הנוטפים ממנו. זה מתרחש גם כאשר יש הפרש לחץ שנוטה לדחוף מים מהצינור.

טפטופים ומטפטפים

הצוות קדח חור של 0.8 מ"מ בצינור מלא במים וצפה במתרחש באמצעות מצלמה מהירה. ככל שגובה עמוד המים מעל החור ירד, כך ירד הלחץ על החור. כתוצאה מכך עשו המים הבורחים את המעבר מזרימה רציפה לטפטוף טיפות. לאחר כ-15 טיפות שיצאו מהצינור, הטיפה הבאה נשארה במקום - למעשה סתמה את החור.

הצוות עיצב את ההשפעה במונחים של מתח הפנים של הטיפה, אבל זה לא עשה עבודה טובה מאוד בתיאור התצפיות שלהם. לאחר מכן, בהשראת תנועות הנדנוד של טיפות לכודות, הצוות תיאר את הטיפה כמערכת מסה וקפיצים. המודל הזה היה הרבה יותר טוב בתיאור התצפיות של הצוות - ומספק תובנות נוספות לגבי עוד תכונה מדהימה של מים.

הצוות של ג'נסן מתאר את ממצאיו ב הדפסה מוקדמת על arXiv ותוכלו לקרוא עוד על המחקר ב-an מאמר ב פיסיקה מאת רחל ברקוביץ.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• הטבעת העתיד עם אדריאן אשלי. גישה כאן.
• מקור: https://physicsworld.com/a/watching-gold-flow-through-woodlice-why-water-droplets-can-seal-leaky-pipes/