Физики обнаружили, что одноименные заряды могут притягиваться

Эксперимент показывает, что базовый принцип физики работает не всегда.

Фундаментальный принцип физики гласит, что частицы с противоположными зарядами притягиваются друг к другу, а частицы с одинаковым зарядом отталкиваются. Но исследователи из Оксфордского университета обнаружили, что при определенных обстоятельствах притягиваться могут и частицы с одинаковым зарядом.

Физики обнаружили, что некоторые заряженные частицы с одинаковым зарядом, взвешенные в определенных растворах, могут притягиваться даже на относительно больших расстояниях. При этом, что еще более удивительно, частицы с положительным и отрицательным зарядом ведут себя в разных растворах по-разному.

По закону Кулона две частицы с одноименными зарядами должны отталкиваться, а с разноименными — притягиваться. Этот эффект объясняется электростатической силой, которая становится сильнее по мере увеличения общего заряда и сближения частиц.

В исследовании ученые суспендировали отрицательно заряженные микрочастицы кремнезема в воде и обнаружила, что при определенных уровнях pH они могут притягиваться друг к другу, образуя кластеры гексагональной формы. При этом положительно заряженные частицы в воде при любом уровне pH отталкивались. При этом в спирте все было ровно наоборот: положительные частицы в ряде случаев притягивались, а отрицательные — всегда отталкивались.

На первый взгляд результаты этого наблюдения противоречили базовому принципу электромагнетизма, который предусматривает идентичное поведение для частиц вне зависимости от знака заряда. Но, когда исследователи рассмотрели этот эффект с помощью теории межчастичных взаимодействий, учитывая структуру растворителя, они обнаружили силу притяжения, которая действует на больших расстояниях, зависит от свойств растворителя и может преодолеть электростатическое отталкивание.

Это открытие может заставить серьезно переосмыслить все процессы, которые происходят в растворах с заряженными частицами. В том числе, например, биомолекулярные процессы в живых клетках, самосборку молекул в фармацевтической промышленности или кристаллизацию.


Читать далее:

Посмотрите, как быстро тонут города: опубликованы новые снимки спутника НАСА

Почему у людей нет хвостов: ученые наконец-то нашли ответ

Палеонтологи откопали «китайского дракона», жившего 240 000 000 лет назад

На обложке: Изображение от kjpargeter на Freepik. Сведения о лицензии

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука
Посмотрите на первое фото кометы C/2024 G3 в России: она прилетает раз в 160 000 лет
Космос
Ученые нашли необычные частицы: их поведение невозможно объяснить обычной физикой
Наука
Байден запретит поставки ИИ-чипов в Россию: что ответила NVIDIA
Новости
300 млрд киловатт-часов: Китай строит крупнейшую в мире гидроэлектростанцию
Новости
Парниковые газы предложили хранить в стенах домов для борьбы с изменением климата
Наука
Ученые разгадали тайну, как древние птерозавры поднялись в воздух
Наука
Эксперимент показал, что фотоны света могут вести себя как частицы темной материи
Наука
ИИ создал крупнейшую базу данных фотографий северного сияния
Наука
Молекулы РНК превратили в «фонарики», чтобы отслеживать их работу в клетке
Наука
Европейский зонд показал северный полюс Меркурия в рекордных деталях
Космос
Посмотрите, как изменится внешний вид людей через 30 лет  
Наука
Посмотрите на первые фото Tesla Model Y без камуфляжа  
Новости
«Тостер» для смартфона обновляет зарядку гаджета за секунды
Новости
Гаджет, который научился читать мысли человека, показали на CES 2025
Новости
Эта камера будет снимать на Луне: Nikon представила прототип на CES 2025  
Новости
Ярчайший гамма-всплеск в истории связали с теорией струн и темной материей  
Новости
Наука в фокусе: кто и зачем делает научно-популярные видеоблоги в России
Кейсы
Telegram раскрыл данные о 2000 пользователях в после ареста Дурова
Новости