Вы здесь

Ученые открыли новый тип химических реакций

Исследователи официально подтвердили открытие нового типа химических реакций

Ученые Колумбийского университета открыли четвертый класс химических реакций. Открытие может вылиться во множество инноваций, начиная от усовершенствования двигательной техники и заканчивая разработкой упрощенных подходов к пониманию особенностей атмосферы других планет.

Новые реакции

Химические процессы, лежащие в основе горения, образования облаков и изменения климата, являются крайне сложными. И, судя по всему, ряд новых исследований показал, что эти реакции (в дополнение к остальным) гораздо более сложны, нежели мы думали. Исследователи Колумбийского университета под руководством доцента факультета машиностроения Michael P. Burke (Майкла П. Бурке) обнаружили четвертый класс химических реакций – так называемые «тримолекулярные химические реакции», которые подразумевают разрыв и образование связей между тремя молекулами, когда две столкнувшиеся молекулы сталкиваются с третьей. Их работа опубликована в журнале Nature Chemistry.

Впервые существование подобных реакций предположили в 1920-х, но на тот момент их посчитали несущественными или несуществующими, так что до сегодняшнего момента они не были должным образом изучены. В рамках нынешнего исследования использовали технологию компьютерного моделирования, позволившую наблюдать за ходом химических реакций таким образом, каким это сложно – если вообще возможно – осуществить в лаборатории. По словам Burke: «Достоинство современных вычислительных методов в том, что их можно использовать как уникальный микроскоп для изучения динамики индивидуальных реакций в сложных (жестких) химических условиях, когда непригодны экспериментальные методы».

Рисунок предоставлен: Michael P. Burke/факультет машиностроения Колумбийского университета

 

 

Это означает, что новый тип химических реакций действительно существует, и уже один подобный вывод способен оказать принципиальное влияние на наше всестороннее понимание химических реакций. Это знаменует собой фундаментальный сдвиг в видении этих типов реакций. Следовательно, масштаб возможных последствий этого открытия полностью не ясен, но вполне понятно, что мы находимся на пути к небольшой революции.

Роль в повседневной жизни

Лучшее понимание этих реакций может привести к созданию более безопасных и эффективных двигателей, равно как и к множеству иных усовершенствований.

По словам Burke:

Потенциально может существовать огромное число реакций из этого нового класса, которые способны оказать влияние на наши модели газофазных химических реакций, – начиная от создания новых типов двигательной техники и заканчивая пониманием химических процессов в масштабах планеты, ответственных за образование облаков, изменение климата, превращение загрязнителей. Среди этих реакций может оказаться даже ряд процессов, способных определять условия жизни на других планетах. Наше открытие пролагает путь в целый мир новых возможностей.

Развитие наших знаний о химических процессах, лежащих в основе планетарных атмосферных явлений, оказало бы значительное влияние на поиск внеземной жизни во Вселенной. Многие методы определения состава атмосферы планет – и, таким образом, ее возможной обитаемости – основаны на химических знаниях. Более тонкое понимание мельчайших и наиболее неоднозначных деталей поступающей информации может породить новое представление о внеземной жизни – и даже о появлении жизни на Земле.

Это исследование придает вес точке зрения на научные исследования как на попытку понять мир путем фальсифицируемого наблюдения, т.е. выдвижению таких гипотез о мире, которые могут быть опровергнуты в опыте (или при помощи органов чувств). И поскольку новая технология расширяет нашу эмпирическую интуицию, наши возможности по поиску внеземной жизни становятся безграничными, выходя за рамки пяти ограниченных человеческих чувств. Когда эта гипотеза впервые появилась в начале двадцатого века, подходящих средств наблюдения и практической проверки теории тримолекулярных химических реакций еще не было, поэтому она оказалась нефальсифицируемой. Однако с развитием технологий, например, квантового моделирования, все новые и новые реальности ожидают своего открытия.

 


 

нужен
перевод?

заказать онлайн
+7 (495) 995 7253
info@swan-swan.ru