Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Физики изогнули лед, и он выработал электричество
Таким образом получилось обнаружить новое свойство водяного льда: в нем проявляется флексоэлектрический эффект в широком диапазоне температур. Это объясняет многие тонкости возникновения молний в грозовых облаках.
Если описывать поставленный учеными эксперимент как есть, то выглядит он до смешного просто. Они закрепили пластину особо чистого льда между двумя проводниками и положили этот «бутерброд» на две эластичные изолирующие опоры.
Затем посередине пластины такой же опорой стали давить при различных температурах. Лед между листами золота — это конденсатор, его можно включить в электрическую цепь и измерять в ней параметры всех токов.
Несмотря на кажущуюся простоту, работа над изучением и описанием открытия флексоэлектрического и сегнетоэлектрического эффектов во льду заняла около трех лет. Первый препринт статьи появился в декабре 2022 года, а рецензирование она прошла лишь летом 2025-го. Среди авторов — испанские, американские и китайские физики, сотрудники Каталанского института нанонаук и нанотехнологий, Сианьского университета Цзяотун, а также Университета штата Нью-Йорк в Стони-Бруке.
Фазовая диаграмма водяного льда представляет собой настоящий Клондайк для физика. Этот удивительный материал демонстрирует все новые и новые свойства при самых разных комбинациях температур и давлений. Не считая всем знакомого льда Ih, самой распространенной его формы на земле, существует не менее двух десятков его структурных разновидностей (фаз). Тем примечательнее, что в новой научной работе использовался лед Ih, вроде бы изученный вдоль и поперек.
Флексоэлектрический эффект — это поляризация диэлектрика при его неоднородной деформации (изгибе). Не стоит путать его с пьезоэлектрическим эффектом — поляризацией строго определенным образом организованных кристаллов диэлектриков при деформации, — это разные явления. У льда Ih флексоэлектрический эффект экспериментально выявлен впервые. Он проявлялся от криогенных температур до нуля. По флексоэлектрическим характеристикам лед оказался близок к керамикам, которые используются в сенсорах на основе этого эффекта.
Кроме того, во время своих опытов ученые отметили фазовый переход на поверхности ледяного конденсатора, происходящий около отметки в 160 кельвин (минус 113 градусов Цельсия). Он проявил характерные для льда XI сегнетоэлектрические свойства — в нем произошла спонтанная поляризация, ориентацию которой можно было изменить приложением внешнего электрического поля.
Какие новые практические применения могут быть у льда в свете его недавно обнаруженных флексоэлектрических свойств, ученые пока не задумывались. Но в одном это открытие точно здорово помогает всем физикам: теперь яснее становятся механизмы возникновения электрических зарядов в облаках. По мнению авторов научной работы, добавление в модели грозовых туч флексоэлектричества льдинок сделает их точнее и ближе к реальности. Но пока эту мысль они проверили только в первом приближении.
Telegram 
Дзен 
VK На юге Африки ученые обнаружили коллекцию небольших каменных стрел. С виду — обычные артефакты древнего человека. Но современные технологии позволили выявить их смертельный секрет. Эти наконечники, которым почти 60 тысяч лет, сохранили следы яда. Авторы нового исследования пришли к выводу, что древние охотники стали использовать яды намного раньше, чем считала наука.
Вопрос о том, можно ли считать чрезмерное увлечение физическими упражнениями аддиктивным поведением, остается дискуссионным. Ученые из Италии и Испании выяснили, что сильнее всего к такому компульсивному поведению склонны люди с чертами перфекционизма.
Биологи на примере птиц определили защитную функцию рыжего пигмента феомеланина, который ранее считали бесполезным и даже опасным из-за доказанной связи с развитием меланомы. Организм использовал его синтез для нейтрализации ядовитого избытка цистеина и выводил токсичные запасы серы в перья.
На юге Африки ученые обнаружили коллекцию небольших каменных стрел. С виду — обычные артефакты древнего человека. Но современные технологии позволили выявить их смертельный секрет. Эти наконечники, которым почти 60 тысяч лет, сохранили следы яда. Авторы нового исследования пришли к выводу, что древние охотники стали использовать яды намного раньше, чем считала наука.
Ученые десятилетиями ищут кости мамонтов, которые, по данным генетиков, могли дожить на материке до бронзового века. Очередная потенциальная находка с Аляски, считавшаяся остатками мамонтов, после проверки оказалась костями китов, умерших около двух тысяч лет назад.
Польша может экстрадировать на Украину российского археолога, заведующего сектором археологии Северного Причерноморья в отделе Античного мира Эрмитажа Александра Бутягина. Соответствующее ходатайство направила прокуратура в Окружной суд Варшавы.
На скалистых берегах аргентинской Патагонии разворачивается настоящая драма. Магеллановы пингвины, долгое время чувствовавшие себя в безопасности на суше в своих многотысячных колониях, столкнулись с новым и беспощадным врагом. Их извечные морские страхи — касатки и морские леопарды — теперь блекнут перед угрозой, пришедшей из глубины материка. Виновник переполоха — грациозный и мощный хищник, недавно вернувшийся на эти земли после долгого изгнания.
Среди самых интригующих открытий космического телескопа «Джеймс Уэбб» — компактные объекты, получившие название «маленькие красные точки». Их видели только в самых дальних уголках Вселенной. Большинство возникло в первый миллиард лет после Большого взрыва, и ученые предполагали, что такие источники представляют собой небольшие компактные галактики. Однако международная команда астрономов пришла к иному выводу. Они предположили, что на самом деле «маленькие красные точки» — черные дыры, окруженные массивной газовой оболочкой.
Ученые задались вопросом: почему два расположенных по соседству спутника Юпитера такие разные, ведь на Ио повсеместно извергаются вулканы, а Европа полностью покрыта многокилометровой коркой льда. Есть версия, что Ио когда-то тоже была богата водой, но по итогам недавнего исследования это сочли неправдоподобным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии