Физики обнаружили, что одноименные заряды могут притягиваться

Эксперимент показывает, что базовый принцип физики работает не всегда.

The post Физики обнаружили, что одноименные заряды могут притягиваться appeared first on Хайтек.

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}

The post Физики обнаружили, что одноименные заряды могут притягиваться appeared first on Хайтек.