Vetenskapsrådet
"Vetenskapen blir egentligen intressant först vid den gräns där den upphör."
- Justus von Liebig
Det här är tidningen Tentakels arkiverade webbsidor. Tidningen lades ned 2011.
Feb 2008 Nr 1

<span class="bldtextfoto">Foto: Stockxpert</span> Men var är whiskyn?

Deras film avslöjar hur isen smälter

isbitar

<span class="bldtextfoto">Foto: Stockxpert</span>Is som ligger framme i värmen smälter långsammare än om man skickar in en laserpuls eller använder mikrovågor.

Film

<span class="bldtextfoto">Källa: C. Caleman och D. van der Spoel</span>Vätebindningarna bryts upp och isen börjar smälta. När isstrukturen har brutits på ett visst ställe ökar sannolikheten för smältning just där och sprider sig sedan vidare. (Klicka på bilden för att se filmen!)

Alla vet att is smälter vid uppvärmning. Men David van der Spoel vet dessutom exakt hur det går till — på atomnivå. Uppsalaforskaren och hans kollegor har gjort en datorsimulering av hur kristallstrukturen upplöses till flytande vatten.
— Det som är nytt är att vi har byggt en modell där vi kan studera fasövergångarna i mer detalj. Vi kan se atomernas rörelse över tid, säger David van der Spoel.

Den vanligaste typen av is har hexagonal struktur, både på Fyrisån i Uppsala och i frysen i lunchrummet. Syreatomerna är organiserade i ett tetraedriskt kristallgitter, där alla vattenmolekylerna binder till varandra genom vätebindningar.

Bindningarna vibrerar

I datorsimuleringen skickas en laserpuls in i isen, vilket får vätebindningarna att börja vibrera. Denna energi övergår till rotationsenergi och gör att de strukturerade vätebindningar i isen successivt bryts och molekylerna blir helt fria att röra sig. Vatten!

— Vi vill komma åt atomernas rörelse. Laserpulsen sätter i gång en rörelse inuti molekylerna i stället för från ytan som vid vanlig smältning. Det gör att smältningen går snabbare än om isen ligger framme i solen, säger David van der Spoel.

Snabb process

Och snabbt går det. I det helt datorbaserade experimentet övergår iskristallerna till flytande vatten på ett par pikosekunder (10-12 s). Se filmen här intill!
Resultaten av molekyldynamiksimuleringen presenteras i senaste numret av tidskriften Angewandte Chemie.länk till annan webbplats

Kommentarer

Kommentarsfunktionen är avstängd.
Välkommen tillbaka med dina kommentarer i den nya webbtidningen Curie från Vetenskapsrådet som lanserades 2012.
Ansvarig utgivare: Tomas Nilsson. Redaktör: Eva Barkeman.
Allt material på www.tentakel.vr.se är skyddat enligt lagen om upphovsrätt. Citera gärna artiklar men ange alltid källa.