Grazie a un potente fascio di elettroni un gruppo di ricerca internazionale, ha osservato come le molecole d’acqua si "strattonano" e si "spingono" tra loro.
I risultati pubblicati sulla rivista Nature aiutano a comprendere le stranezze dell’acqua. L’acqua, essenziale per la vita, cela ancora molti segreti e scoprirli potrebbe aiutarci a comprendere meglio le sue particolari proprietà.
Un passo avanti verso la comprensione della natura e delle proprietà dell’acqua è stato fatto grazie allo studio degli scienziati dello Slac National Accelerator Laboratory del Dipartimento dell’Energia dell’Università di Stanford e dell’Università di Stoccolma, che per la prima volta sono riusciti a vedere in modo diretto gli “strattoni” e gli “spintoni” quantistici tra le molecole quando sono eccitate dalla luce laser. I dati raccolti ci dicono che quando le molecole vengono ‘illuminate’ si generano delle particolari vibrazioni che portano inizialmente gli atomi di idrogeno ad attrarre quelli di ossigeno e subito dopo a spingerli via con forza, espandendo così lo spazio tra le molecole. Nonostante si sia più volte ipotizzato che questo cosiddetto effetto quantistico nucleare determini molte delle insolite proprietà dell'acqua, questa è la prima volta che viene osservato direttamente. L’esperimento da il via ad una nuova tecnica utile ad indagare la natura quantistica dei legami idrogeno e a chiarire il ruolo che svolgono non solo nell’acqua ma forse in molti altri processi chimici e biologici. Gli scienziati dicono che ora è possibile finalmente vedere i legami idrogeno in movimento e che si potrebbe far luce su come l’acqua ha portato all’origine e alla sopravvivenza della vita sulla Terra e che si potrebbero sviluppare conoscenze utili allo sviluppo di metodi di energia rinnovabile
Nature - 25 August 2021: Direct observation of ultrafast hydrogen bond strengthening in liquid water