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
ИИ использует единый центр обработки разных типов данных, как мозг человека
Новости
Японский лунный модуль подлетел к Луне и сфотографировал спутник вблизи
Космос
Дикие рыбы способны запоминать и узнавать дайверов, показал эксперимент
Наука
НАСА на 40% повысило риск падения на Землю астероида, способного уничтожить город
Космос
Биоинженеры создали из мидий и слизи антибактериальный клей
Наука
Телескоп с «глазом лобстера» обнаружил редкую двойную звездную систему
Космос
Solar Orbiter приблизится к Венере, чтобы подняться к полюсу Солнца
Космос
В Китае объединили солнечную энергетику с выращиванием морских огурцов
Новости
Какие навыки нужны системному аналитику
Технологии
Появление речи связали с эволюцией одного белка
Наука
Для запрещенной соцсети проложат крупнейший в мире подводный кабель
Новости
Илон Маск представил Grok 3 — ИИ нового поколения с мощным дата-центром
Новости
Эксперты проверили «чудо» со статуей Девы Марии: что показал ДНК-тест
Наука
Время может двигаться вперед и назад одновременно: что выяснили физики
Наука
Космологический принцип Вселенной поставили под сомнение
Космос
Ядерные часы могут появиться в России уже в 2030 году  
Наука
Эмоции животных теперь можно определить с помощью ИИ
Новости
Создан переключатель генов для клеточной терапии на основе пластыря
Наука
Ученые предположили, что разумная жизнь на Земле — закономерность, а не случайность
Наука
Ледяные шапки на Земле — редкая аномалия, заявляют учение
Наука