Спустя 200 лет учёные впервые «увидели», как протон движется через воду

Спустя 200 лет учёные впервые «увидели», как протон движется через воду Более 200 лет известно, что вода может переносить положительный заряд с помощью протонов. Но до сих пор никто не наблюдал этот процесс напрямую. Теперь исследователи из Йельского университета смогли это сделать.

Спустя 200 лет учёные впервые «увидели», как протон движется через воду

Более 200 лет известно, что вода может переносить положительный заряд с помощью протонов. Но до сих пор никто не наблюдал этот процесс напрямую. Теперь исследователи из Йельского университета смогли это сделать.

В статье за 11 сентября в журнале Science учёные сообщили, что создали метод, позволяющий отследить путь протона в воде. Для этого они использовали уникальный масс-спектрометр длиной 9 метров, на настройку которого ушли годы. Устройство показало, как протоны перемещаются через шесть связанных молекул воды.

Протоны очень малы и ведут себя по законам квантовой механики, поэтому за ними трудно наблюдать. Считается, что они передают заряд, перескакивая от одной молекулы воды к другой, как по цепочке.

Чтобы зафиксировать этот процесс, учёные использовали органическую молекулу, которая может присоединять лишний протон в двух разных местах. Разницу можно заметить по тому, какой свет она поглощает.

Хотя исследователям пока не удалось зафиксировать все промежуточные шаги, они задали самые точные параметры процесса.