Dizolvarea pulsatorie găsită în cristale Inelele pulsatorii se găsesc în hărțile vitezei de reacție de suprafață a
Inelele pulsatorii se găsesc în hărțile vitezei de reacție de suprafață ale cristalelor dizolvate
Când cercetătorii germani s-au apropiat de scara nanometrică a imaginilor time-lapse ale cristalelor dizolvate, au găsit o surpriză: dizolvarea s-a întâmplat în impulsuri, marcate de unde care se răspândesc exact ca undele pe un iaz.
„Ceea ce vedem sunt valuri sau inele”, a declarat cercetătorul principal Cornelius Fischer, care a efectuat această cercetare la MARUM - Centrul de Științe ale Mediului Marin de la Universitatea din Bremen, în grupul Prof. Andreas Lüttge. „Avem o groapă la mijloc, iar în jurul acestor gropi sunt inele de îndepărtare în masă”.
Cercetarea este descrisă online în ediția timpurie a Proceedings of the National Academy of Sciences.
Fischer și Lüttge sunt specializați în studierea interacțiunilor minerale-lichide și colaborează de mai bine de 15 ani în SUA și Germania.
În viața de zi cu zi, dizolvarea cristalelor este la fel de simplă ca amestecarea zahărului într-un pahar cu apă. Și, după cum știe orice copil care a făcut bomboane, procesul funcționează și invers: cristale de zahăr se vor forma pe măsură ce apa se evaporă din sticlă. Lüttge a spus că oamenii de știință știu de mult că cristalele - cum ar fi bomboanele de piatră sau calcitul din calcar - se formează printr-un proces continuu, pe măsură ce moleculele sunt depuse din soluție în rețeaua cristalină obișnuită a solidului pe care îl devin.
„Am crezut întotdeauna că dizolvarea este un proces continuu, un fel de formare a cristalelor în sens invers și am fost uimiți când aceste experimente au arătat că nu este un proces continuu”, a spus Fischer. "În schimb, ceea ce am văzut au fost impulsuri care apar în jurul acestor gropi."
Impulsurile apar clar în hărțile de viteză, imagini statice de înaltă rezoluție care surprind viteza la care materialul se dizolvă în timp de pe suprafața unui cristal. În experimentele efectuate la MARUM, Cornelius Fischer a modificat o tehnică de imagistică numită „interferometrie cu scanare verticală” pe care Lüttge a început-o la Rice University (Houston, SUA) la începutul anilor 2000 pentru a realiza „hărți ale vitezei de reacție la suprafață”.