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
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос