Como regla general, a pocos estudiantes les gustan las ciencias escolares sobre las propiedades y la estructura de la materia. Y, de hecho, una tediosa solución a los problemas, fórmulas complejas, combinaciones incomprensibles de caracteres especiales, etc. En general, puro pesimismo y melancolía. Si lo crees, entonces este material- definitivamente para ti.
En este artículo te contaremos los datos más interesantes sobre la física, que harán que incluso una persona indiferente vea las ciencias naturales de otra manera. Sin duda, la física es una ciencia muy útil e interesante, y hay muchos datos interesantes sobre el Universo relacionados con ella.
1. ¿Por qué el sol es rojo por la mañana y por la tarde? Un maravilloso ejemplo de un hecho de fenómenos físicos en la naturaleza. En realidad, la luz es incandescente. cuerpo celeste- blanco. El resplandor blanco, cuando cambia espectralmente, tiende a adquirir todos los colores del arco iris.
Por la mañana y por la noche, los rayos del sol atraviesan numerosas capas de la atmósfera. Las moléculas de aire y las diminutas partículas de polvo seco pueden bloquear el paso de la luz solar, permitiendo mejor el paso sólo de los rayos rojos.
2. ¿Por qué el tiempo tiende a detenerse a la velocidad de la luz? si crees teoria general Según la relatividad propuesta, el valor absoluto de la velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas en un medio vacío es constante e igual a trescientos millones de metros por segundo. En realidad, se trata de un fenómeno único, dado que nada en nuestro universo puede superar la velocidad de la luz, pero no deja de ser una opinión teórica.
En una de las teorías, escrita por Einstein, hay una sección interesante que dice que cuanto mayor es la velocidad, más lento comienza a moverse el tiempo en comparación con los objetos circundantes. Por ejemplo, si conduces un coche durante una hora, envejecerás un poco menos que si simplemente estuvieras tumbado en la cama de tu casa, mirando programas de televisión. Es poco probable que los nanosegundos tengan un impacto notable en su vida, pero el hecho comprobado sigue siendo un hecho.
3. ¿Por qué un pájaro posado sobre un cable eléctrico no muere por una descarga eléctrica? Un pájaro posado en un cable eléctrico no recibe una descarga eléctrica porque su cuerpo no es lo suficientemente conductor. En los lugares donde el pájaro entra en contacto con el cable, se crea la llamada conexión paralela, y dado que el cable de alto voltaje es el mejor conductor de corriente; solo una corriente mínima fluye a través del cuerpo del ave, lo que no puede causar un daño significativo a la salud del ave.
Pero tan pronto como un animal vertebrado emplumado y velloso, parado sobre un cable, entra en contacto con un objeto conectado a tierra, por ejemplo, una parte metálica de una línea eléctrica de alto voltaje, se quema instantáneamente, porque la resistencia en este caso se vuelve demasiado grande. , y toda la corriente eléctrica atraviesa el cuerpo del desafortunado pájaro.
4. ¿Cuánta materia oscura hay en el Universo? Vivimos en un mundo material y todo lo que podemos ver a nuestro alrededor es materia. Tenemos la oportunidad de tocarlo, venderlo, comprarlo, podemos disponer del material a nuestro criterio. Sin embargo, en el Universo no sólo existe realidad objetiva en forma de materia, pero también de materia oscura (los físicos suelen hablar de ello “ caballo oscuro") es un tipo de materia que no tiende a emitir ondas electromagnéticas e interactuar con ellos.
Por razones obvias, nadie ha podido ver ni tocar la materia oscura. Los científicos han llegado a la conclusión de que está presente en el Universo, habiendo observado repetidamente pruebas indirectas de su existencia. En general, se acepta que su participación en la composición del Universo ocupa el 22%, mientras que la materia que nos es familiar ocupa sólo el 5%.
5. ¿Existen planetas similares a la Tierra en el Universo?¡Sin duda existen! Teniendo en cuenta la escala del Universo, los científicos estiman que la probabilidad de que esto ocurra es bastante alta.
Sin embargo, sólo recientemente los científicos de la NASA comenzaron a descubrir activamente planetas ubicados a no más de 50 años luz del Sol, llamados exoplanetas. Los exoplanetas son planetas similares a la Tierra que orbitan alrededor del eje de otras estrellas. Hasta la fecha, se han encontrado más de 3.500 planetas similares a la Tierra y los científicos descubren cada vez más lugares alternativos para que viva la gente.
6. Todos los objetos caen a la misma velocidad. A algunos les puede parecer que los objetos pesados caen mucho más rápido que los ligeros; esta es una suposición completamente lógica. Seguramente un disco de hockey cae a una velocidad mucho mayor que la pluma de un pájaro. De hecho, esto es así, pero no por culpa de la gravedad universal; la razón principal por la que podemos observar esto es que la capa de gas que rodea el planeta ofrece una poderosa resistencia.
Han pasado 400 años desde que me di cuenta por primera vez de que la gravedad universal se aplica a todos los objetos por igual, independientemente de su gravedad. Si pudieras repetir el experimento con un disco de hockey y una pluma de pájaro en el espacio (donde no hay presión atmosférica), caerían a la misma velocidad.
7. ¿Cómo aparecen las auroras boreales en la Tierra? A lo largo de su existencia, la gente ha observado una de las maravillas naturales de nuestro planeta: la aurora boreal, pero al mismo tiempo no podían entender qué es y de dónde viene. Los antiguos, por ejemplo, tenían su propia idea: un grupo de pueblos indígenas esquimales creían que se trataba de una luz sagrada que emitían las almas de los difuntos, y en los antiguos paises europeos Supusieron que se trataba de acciones militares que los defensores de su Estado que murieron en las guerras estaban condenados para siempre a emprender.
Los primeros científicos llegaron a la solución. fenómeno misterioso un poco más de cerca: propusieron para discusión mundial la teoría de que el brillo surge como resultado del reflejo de los rayos de luz de los bloques de hielo. Los investigadores modernos creen que la luz multicolor es causada por la colisión de millones de átomos y partículas de polvo de nuestra capa atmosférica. El hecho de que el fenómeno esté muy extendido principalmente en los polos se explica por el hecho de que en estas zonas la fuerza del campo magnético terrestre es especialmente fuerte.
8. Arenas movedizas chupando profundamente. La fuerza de sacar un pie atascado de la arena, sobresaturado con aire y humedad de fuentes ascendentes, a una velocidad de 0,1 m/s es igual a la fuerza de levantar un automóvil de pasajeros promedio. Un hecho notable: las arenas movedizas son un fluido no newtoniano que el cuerpo humano no puede absorber completamente.
Por tanto, las personas atrapadas en arenas movedizas mueren por agotamiento o deshidratación, exceso de radiación ultravioleta u otros motivos. Dios no lo quiera, te encuentres en tal situación; vale la pena recordar que está estrictamente prohibido realizar movimientos bruscos. Intente inclinar el cuerpo hacia atrás lo más alto posible, abra los brazos y espere a que el equipo de rescate le ayude.
9. ¿Por qué la unidad de medida para la concentración de las bebidas alcohólicas y la temperatura se llama igual: grado? En los siglos XVII-XVIII, estaba en vigor el principio científico generalmente aceptado del calórico: la llamada materia ingrávida, que se encontraba en los cuerpos físicos y era la causa de los fenómenos térmicos.
Según este principio, los cuerpos físicos más calientes contienen muchas veces más calorías concentradas que los menos calientes, por lo que la concentración de las bebidas alcohólicas se determinó como la temperatura de la mezcla de sustancia y calorías.
10. ¿Por qué una gota de lluvia no mata a un mosquito? Los físicos han logrado descubrir cómo los mosquitos logran volar cuando llueve y por qué las gotas de lluvia no matan a los chupasangres. El tamaño de los insectos es el mismo que el de una gota de lluvia, pero una gota pesa 50 veces más mosquitos. El impacto de una caída se puede comparar con el de un coche o incluso un autobús chocando contra el cuerpo de una persona.
A pesar de ello, la lluvia no molesta a los insectos. Surge la pregunta: ¿por qué? La velocidad de vuelo de una gota de lluvia es de unos 9 metros por segundo. Cuando un insecto entra en el caparazón de una gota, se ejerce sobre ella una enorme presión. Por ejemplo, si una persona estuviera sometida a tal presión, su cuerpo no podría soportarla, pero un mosquito puede soportar tal estrés de manera segura debido a la estructura específica del esqueleto. Y para seguir volando en una dirección determinada, el mosquito simplemente necesita sacudirse los pelos de una gota de lluvia.
Los científicos dicen que el volumen de la gota es suficiente para matar a un mosquito si está en el suelo. Y la falta de consecuencias después de que una gota de lluvia golpea a un mosquito se atribuye al hecho de que el movimiento asociado con la gota permite minimizar la transferencia de energía al insecto.
Todavía hay un número ilimitado de hechos en esta ciencia. Y si los científicos famosos de hoy no estuvieran interesados en la física, no sabríamos todas las cosas interesantes que suceden a nuestro alrededor. Los logros de físicos famosos nos permitieron comprender la importancia de fundamentar leyes-prohibiciones, declaraciones de leyes y leyes absolutas para la vida de la humanidad.
hechos interesantes sobre física, una ciencia natural de la escuela, le permitirá aprender los procesos más comunes, a primera vista, desde un lado inusual.
Una gota de lluvia pesa más que un mosquito. Pero los pelos que se encuentran en la superficie del cuerpo del insecto prácticamente no transmiten el impulso de la gota al mosquito. Por lo tanto, el insecto sobrevive incluso bajo fuertes lluvias. Otro factor contribuye a esto. La colisión del agua con un mosquito se produce sobre una superficie suelta. Por lo tanto, si el golpe cae en el centro del insecto, éste cae en forma de gota durante un tiempo y luego se libera rápidamente. Si la lluvia cae descentrada, la trayectoria del mosquito se desvía ligeramente.
Datos interesantes sobre el átomo.
La división de átomos no es sólo un proceso químico, en algunos casos puede ser un pasatiempo humano. Y hay un ejemplo de Suecia: un hombre (aparentemente no tenía nada que hacer) instaló un minilaboratorio en forma de "reactor nuclear" en su pequeña cocina y allí, de hecho, llevó a cabo experimentos tan simples, invirtiendo sólo menos de $1000 en esta fascinante expedición.
Factores interesantes sobre la temperatura.
¿Sabías que el hombre fue capaz de crear una temperatura increíblemente alta de -4 mil millones de grados Celsius en un organismo vivo? ¡Y esto, para que puedas navegar, es 250 veces más que la temperatura del núcleo solar!
Datos interesantes sobre la luz.
La luz tiene masa cero pero tiene una enorme energía cinética, ejerciendo presión sobre cualquier objeto que ilumina. Este habilidad asombrosa Los diseñadores están intentando utilizar la luz para mover satélites en el espacio.
Dato interesante sobre las tormentas eléctricas .
No todo el mundo sabe por qué no se puede nadar durante una tormenta.Dado que el agua es un excelente conductor de electricidad, gracias a las diversas sales minerales disueltas en ella, la probabilidad de que le caiga un rayo es bastante alta. Si se destila agua, por el contrario, se convertirá en un dieléctrico.
Un dato interesante sobre el funcionamiento del ascensor.
Cualquiera ha subido al menos una vez en la vida a un ascensor. Y mucha gente pensó en qué hacer si empezaba a caer desde una altura. La mayoría concluiría que no había posibilidades de sobrevivir en tales circunstancias. O que en el momento del impacto hay que saltar. De hecho, es imposible calcular este tiempo. Pero si se asegura de que la fuerza del impacto recaiga sobre una superficie del cuerpo lo más grande posible, quizás todo salga bien. Es decir, simplemente necesitas tumbarte en el suelo. Como se puede ver, datos interesantes sobre la física puede salvar vidas.
¿Por qué un pájaro posado sobre un alambre no muere por una descarga eléctrica?
Un pájaro posado en una línea eléctrica de alto voltaje no sufre corriente porque su cuerpo es un mal conductor de corriente. Cuando las patas del pájaro tocan el cable, se crea una conexión paralela y, dado que el cable conduce la electricidad mucho mejor, una corriente muy pequeña fluye a través del pájaro, lo que no puede causar daño. Sin embargo, tan pronto como el pájaro en el cable toca otro objeto puesto a tierra, por ejemplo, una parte metálica de un soporte, muere inmediatamente, porque entonces la resistencia del aire es demasiado grande en comparación con la resistencia del cuerpo, y toda la corriente fluye. a través del pájaro.
¿Qué partículas elementales llevan el nombre de los sonidos de los patos?
Murray Gell-Mann, quien planteó la hipótesis de que los hadrones estaban formados por partículas aún más pequeñas, decidió llamar a estas partículas el sonido que hacen los patos. La novela "Finnegans Wake" de James Joyce le ayudó a formular este sonido en una palabra adecuada, concretamente la frase: "TresquarksparaReuniónMarca! De ahí que las partículas recibieran el nombre de quarks, aunque no está del todo claro qué significado tenía para Joyce esta palabra que antes no existía.
Dato interesante sobre el infrasonido.
Se sabe que el infrasonido es un sonido con vibraciones inferiores a 16 hercios. Así, una vez, para una obra de teatro sobre la Edad Media, se llevó un tubo de casi 40 metros de largo al teatro donde se suponía que tenía lugar la acción. Ya que se sabe que cuanto más larga es la pipa, más bajo es el sonido que produce. Se calculó que la frecuencia del sonido de la nueva pipa debería ser de 8Hz y, en teoría, una persona no debería escucharla, pero estaba agotada. Cuando se tocaba la trompeta, el sonido salía a una frecuencia de 5 Hz, que corresponde al ritmo alfa. cerebro humano. Hubo pánico en el pasillo ya que este sonido causó miedo en todos los presentes.Como resultado, el público alguien se escapó.
Un poco más de física.
1) Nada puede volver a arder si ya se ha quemado.
2) La burbuja es redonda, ya que el aire de su interior presiona por igual en todas sus partes, la superficie de la burbuja está equidistante de su centro.
3) El negro atrae el calor, el blanco lo refleja.
4) El látigo emite un chasquido porque su punta se mueve más rápido que la velocidad del sonido.
5) La gasolina no tiene un punto de congelación específico: puede congelarse a cualquier temperatura entre -118 C y -151 C. Cuando la gasolina se congela, no se vuelve completamente sólida, sino que se parece al caucho o la cera.
6) El huevo flotará en agua a la que se le ha añadido azúcar.
7) La nieve sucia se derrite más rápido que la nieve limpia.
8) El granito conduce el sonido diez veces más rápido que el aire.
9) El agua en forma líquida tiene una densidad molecular mayor que en forma sólida. Por eso el hielo flota.
10) Si se agranda un vaso de agua al tamaño de la Tierra, entonces las moléculas que lo componen serán del tamaño de una naranja grande.
11) Si eliminamos el espacio libre en los átomos y dejamos solo las partículas elementales que los componen, entonces una cucharadita de tal "sustancia" pesará 5.000.000.000.000 de kilogramos. De él se forman las llamadas estrellas de neutrones.
12) La velocidad de la luz depende del material en el que se propaga. Los científicos han logrado ralentizar los fotones a 17 metros por segundo haciéndolos pasar a través de un lingote de rubidio enfriado a una temperatura muy cercana al cero absoluto (-273 grados Celsius).
Datos interesantes sobre la física, una ciencia natural de la escuela, le permitirán conocer los procesos más comunes, a primera vista, desde un lado inusual.
- 1. La temperatura del rayo es cinco veces mayor que la temperatura en la superficie del Sol y es de 30.000 K.
- 2. Una gota de lluvia pesa más que un mosquito. Pero los pelos que se encuentran en la superficie del cuerpo del insecto prácticamente no transmiten el impulso de la gota al mosquito. Por lo tanto, el insecto sobrevive incluso bajo fuertes lluvias. Otro factor contribuye a esto. La colisión del agua con un mosquito se produce sobre una superficie suelta. Por lo tanto, si el golpe golpea el centro del insecto, éste cae en forma de gota durante un tiempo y luego se libera rápidamente. Si la lluvia cae descentrada, la trayectoria del mosquito se desvía ligeramente.
- 3. La fuerza de sacar una pierna de las arenas movedizas a una velocidad de 0,1 m/s es igual a la fuerza de levantar un automóvil. Dato interesante: las arenas movedizas son un fluido newtoniano que no puede absorber completamente a una persona. Por tanto, las personas atrapadas en la arena mueren por deshidratación, exposición al sol u otros motivos. Si te encuentras en una situación así, es mejor no hacer movimientos bruscos. Intente darse la vuelta sobre su espalda, abra los brazos y espere ayuda.
- 4. ¿Escuchaste un clic después de un fuerte movimiento del látigo? Esto se debe a que su punta se mueve a velocidad supersónica. Por cierto, el látigo es el primer invento que rompió la barrera supersónica. Y lo mismo ocurre con un avión que vuela a una velocidad superior a la del sonido. El clic similar a una explosión se debe a la onda de choque creada por el avión.
- 5. Los datos interesantes sobre la física también se aplican a los seres vivos. Por ejemplo, durante el vuelo, todos los insectos se guían por la luz del Sol o de la Luna. Mantienen un ángulo donde la iluminación siempre está en un lateral. Si un insecto vuela hacia la luz de una lámpara, se mueve en espiral, ya que sus rayos no divergen en paralelo, sino radialmente.
- 6. Los rayos del Sol que pasan a través de gotitas en el aire forman un espectro. Y sus diferentes tonalidades se refractan en diferentes ángulos. Como resultado de este fenómeno, se forma un arco iris, un círculo, parte del cual la gente ve desde el suelo. El centro del arco iris siempre está en una línea recta trazada desde el ojo del observador hasta el Sol. Se puede ver un arco iris secundario cuando la luz de una gota se refleja exactamente dos veces.
- 7. El hielo de los grandes glaciares se caracteriza por la deformación, es decir, la fluidez debido al estrés. Por esta razón, los glaciares del Himalaya se mueven a una velocidad de dos a tres metros por día.
- 8. ¿Sabes qué es el efecto Mpemba? Este fenómeno fue descubierto en 1963 por un escolar tanzano llamado Erasto Mpemba. El niño notó que el agua caliente tendía a congelarse en el congelador más rápido que el agua fría. Hasta el día de hoy, los científicos no pueden dar una explicación inequívoca a este fenómeno.
- 9. En un medio transparente, la luz viaja más lentamente que en el vacío.
- 10. Los científicos creen que no hay dos copos de nieve que tengan el mismo patrón. Hay incluso más opciones para su diseño que átomos en el Universo.
1. ¿Cómo empezó la vida?
La aparición del primer ser vivo a partir de material inorgánico hace unos 4 mil millones de años sigue siendo un misterio. ¿Cómo es que las moléculas relativamente simples contenidas en el océano primordial formaron sustancias cada vez más complejas? ¿Por qué algunos de ellos adquirieron la capacidad de absorber y transformar energía, así como la de autorreproducirse (las dos últimas propiedades son características distintivas de los seres vivos)? A nivel molecular, todos estos eventos sin duda representan reacciones químicas y, por lo tanto, la cuestión del origen de la vida debe considerarse en el marco de la química.
Los químicos no tienen la tarea de comprender los innumerables escenarios de cómo podrían haberse desarrollado las cosas hace miles de millones de años. Si los catalizadores inorgánicos, como los trozos de arcilla, participaron o no en la creación de polímeros autorreplicantes (como el ADN o las moléculas de proteínas); o si en un pasado lejano existió un “mundo ARN” en el que “ primo»El ADN (molécula de ARN) catalizó la formación de proteínas y apareció antes que otros biopolímeros.
Es necesario comprobar la validez de estas hipótesis realizando reacciones químicas en un tubo de ensayo. Ya se ha demostrado que algunas sustancias químicas relativamente simples pueden interactuar entre sí para formar los "componentes básicos" de biopolímeros como proteínas y ácidos nucleicos, es decir, aminoácidos y nucleótidos, respectivamente. En 2009, un equipo de biólogos moleculares dirigido por John Sutherland del Laboratorio de Biología Molecular de Cambridge demostró la posibilidad de obtener nucleótidos a partir de moléculas que se cree que están presentes en el océano primordial. Otro grupo de investigadores se interesó en la capacidad de algunos ARN para actuar como catalizadores, lo que indica la posible existencia de un mundo de ARN. De esta manera, paso a paso, podemos construir un puente desde la materia inanimada hasta los sistemas vivos que se reproducen a sí mismos.
Ahora que hemos aprendido mucho sobre nuestros vecinos del sistema solar: sobre la presencia de agua en Marte, sobre los lagos de hidrocarburos en Titán, una luna de Saturno, sobre los fríos océanos salados aparentemente ocultos bajo una corteza helada en Europa y Ganímedes, lunas de Júpiter y muchas otras cosas: la cuestión del origen de las formas de vida terrestres se ha convertido en parte de un problema global: ¿qué condiciones son necesarias para el origen de la vida y dentro de qué límites pueden variar sus bases químicas? El abanico de preguntas se ha ampliado aún más en los últimos 15 años, durante los cuales se han descubierto más de 500 planetas que orbitan alrededor de otras estrellas fuera del sistema solar. Estos mundos, de extraordinaria diversidad, aún están por explorar.
Tales descubrimientos obligaron a los químicos a cambiar sus ideas sobre la base química de la vida. Así, durante mucho tiempo se creyó que un requisito absolutamente necesario para su origen es la presencia de agua. Hoy los científicos no están seguros de esto. ¿Quizás en lugar de agua, en condiciones de presión ultra alta en las capas superiores de Júpiter, serían adecuados amoníaco líquido, formamida, metano líquido o hidrógeno? ¿Y por qué la aparición del ADN, el ARN y las proteínas debería ser un requisito previo necesario para la formación de sistemas vivos? Se han creado estructuras químicas artificiales que son capaces de autorreproducirse sin ácidos nucleicos. ¿Quizás sea suficiente un sistema molecular simple que pueda servir como matriz para copiarse a sí mismo?
"Un análisis de las formas de vida modernas en la Tierra", dice Steven Benner de la Fundación para la Evolución Molecular Aplicada en Gainesville, Florida, "no responde a la pregunta de si sus similitudes fundamentales (el uso de ADN y proteínas) se deben a la presencia de ancestro común o da testimonio de la universalidad de la vida”. Sin embargo, si persistimos en el hecho de que debemos permanecer dentro del marco de hechos conocidos, entonces no llegaremos a ninguna parte.
2 ¿Cómo se forman las moléculas?
La estructura de las moléculas es el principal tema estudiado por los estudiantes de las especialidades químicas, mientras que la representación gráfica de las moléculas en forma de un conjunto de círculos y líneas entre ellas, correspondientes a átomos y enlaces químicos, es una pura convención, a la que se recurre. por conveniencia. Todavía no hay acuerdo entre los científicos sobre qué imagen de las moléculas es la más cercana a la realidad.
En la década de 1920 Los físicos teóricos alemanes Walter Heitler y Fritz London demostraron que los enlaces químicos se pueden representar utilizando las ecuaciones de la nueva física cuántica, y el gran químico estadounidense Linus Poling planteó la hipótesis de que los enlaces se forman cuando se superponen en el espacio nubes de electrones de diferentes átomos. Una teoría alternativa de Robert Milliken y Friedrich Hund propuso que los enlaces químicos (excepto los iónicos) son el resultado de la superposición de orbitales atómicos de los electrones externos de los átomos que interactúan y la aparición de un orbital molecular que encierra a estos átomos. Aquí entramos en el ámbito de competencia de la química teórica, que es esencialmente una de las áreas de la física.
El concepto de formación de enlaces químicos mediante la superposición de orbitales atómicos se ha generalizado, pero no todo el mundo cree que sea universal. El hecho es que los modelos de estructuras de moléculas construidos sobre esta base se basan en una serie de supuestos simplificadores y, por tanto, representan sólo una aproximación. En realidad, cualquier molécula es un determinado grupo de núcleos atómicos sumergidos en una nube de electrones, y los núcleos, en sentido figurado, compiten entre sí para "atraerla hacia sí mismos", de modo que toda la estructura "respira" y cambia. En los modelos actuales, las moléculas son formaciones estáticas, construidas teniendo en cuenta sólo una parte de las propiedades importantes.
En el marco de la teoría cuántica es imposible dar definición general enlace químico, que correspondería a las ideas al respecto de los químicos, cuyo trabajo se reduce en última instancia a la destrucción de algunos enlaces químicos y la formación de otros. Actualmente, existen muchas formas de representar las moléculas como átomos unidos entre sí. Según el químico cuántico Dominic Marx de la Universidad de Bochum en Alemania, casi todos ellos son “buenos en algunos casos y completamente inutilizables en otros”.
Utilizando modelos informáticos, hoy es posible predecir con gran precisión la estructura y las propiedades de las moléculas basándose en los principios de la mecánica cuántica, pero sólo siempre que el número de electrones implicados en la formación de enlaces químicos sea relativamente pequeño. "La química computacional permite obtener la imagen más realista de lo que está sucediendo", dice Marks. El modelado por computadora puede considerarse como un experimento virtual que reproduce el curso de una reacción química. Pero tan pronto como el número de electrones se acerca a varias docenas, los métodos numéricos se vuelven impotentes incluso con los ordenadores más potentes. En este sentido, surge la pregunta: ¿cómo podemos, por ejemplo, modelar procesos bioquímicos complejos que ocurren en una célula o el comportamiento de sistemas multicomponentes?
3. ¿Cómo influyen los factores externos en nuestros genes?
Durante mucho tiempo, la idea predominante en la comunidad biológica fue que la individualidad de cada uno de nosotros está determinada por los genes que poseemos. Sin embargo, lo que es igualmente importante es cuáles utilizamos. Como en el resto de la biología, esta última está indisolublemente ligada a la misma química.
Las células del embrión en las primeras etapas dan lugar a tejidos de todos los tipos posibles. A medida que se desarrolla, las llamadas células madre pluripotentes se diferencian y se vuelven especializadas (células sanguíneas, células musculares, células nerviosas etc.). Estos últimos conservan sus propiedades individuales durante toda la vida del organismo. La formación del cuerpo humano es esencialmente una transformación química de los cromosomas de las células madre, como resultado de lo cual cambia el conjunto de genes funcionales y silenciosos.
Uno de los descubrimientos revolucionarios en el campo de la clonación y el estudio de las células madre es que estas transformaciones son reversibles. Durante el proceso de diferenciación, las células no desactivan algunos genes, manteniendo en funcionamiento solo aquellos que se necesitan ahora. Los apagan y los mantienen en estado de preparación para el combate. Estos genes pueden activarse, por ejemplo, bajo la influencia de ciertos quimicos ambiente externo.
Particularmente interesante y misterioso desde el punto de vista de la química es el hecho de que la regulación de la actividad genética se lleva a cabo a nivel supraatómico y supramolecular, con la participación de grupos enteros de moléculas que interactúan entre sí. La cromatina, el complejo entre el ADN y las proteínas que forma los cromosomas, tiene una estructura jerárquica. Primero, una molécula de ADN de doble cadena se envuelve alrededor de partículas cilíndricas que consisten en proteínas especiales: las histonas. Luego, el “collar de cuentas” resultante se organiza en el espacio en estructuras de orden superior. La célula controla estrictamente el proceso de plegamiento; su actividad depende de en qué parte de la cromatina termine un gen determinado.
La reestructuración de la estructura de la cromatina se produce con la participación de enzimas especiales que desempeñan un papel clave en la diferenciación celular. En las células madre embrionarias, la cromatina tiene una estructura laxa y desordenada, que se vuelve más densa a medida que los genes se desactivan durante la diferenciación.
La estructuración de la cromatina va acompañada de transformaciones químicas tanto del ADN como de las histonas. Se les unen pequeñas moléculas, marcadores que le indican a la célula qué genes desactivar y cuáles, por el contrario, activar. Estas marcas se denominan factores epigenéticos porque no afectan la información contenida en los genes.
¿Hasta qué punto se puede devolver a las células maduras a un estado de pluripotencia? ¿Tendrán las propiedades de las células madre necesarias para su uso en la regeneración de diversos tejidos? La respuesta depende de hasta qué punto se puede revertir el marcado epigenético.
Está claro que, además del lenguaje genético en el que están escritas muchas instrucciones clave, las células utilizan un lenguaje completamente diferente desde el punto de vista químico: el epigenético. "Una persona puede tener una predisposición genética a una enfermedad, como el cáncer, pero que esto ocurra o no depende de factores ambientales que actúan a través del canal epigenético", dice Bryan Turner de la Universidad de Birmingham en Inglaterra.
4. ¿Cómo forma el cerebro la memoria?
El cerebro puede compararse con una computadora química. La comunicación entre las neuronas que forman sus "circuitos eléctricos" se lleva a cabo mediante moléculas especiales: los neurotransmisores. Son liberados por una neurona, cruzan la hendidura sináptica, se unen a los receptores de otra neurona, la activan, lo que activa una tercera, etc. Como resultado, el impulso nervioso se propaga a lo largo de la cadena de neuronas. Naturaleza química actividad mental Se manifiesta durante la memorización, cuando cierta información (un número de teléfono o algún evento) se "imprime" mediante señales químicas en forma de varios estados de la red nerviosa. ¿Qué tan basado? procesos quimicos¿Se forma una memoria que es a la vez persistente y dinámica? ¿Qué significa recordar, repensar, olvidar?
Sólo tenemos respuestas a algunas preguntas. Sabemos, por ejemplo, que un reflejo incondicionado se produce en respuesta a una determinada cascada de procesos bioquímicos que conducen a un cambio en la cantidad de neurotransmisores en la sinapsis. Pero incluso un proceso tan simple tiene componentes de corto y largo plazo. Un fenómeno más complejo, la llamada memoria declarativa (de personas, de lugares, etc.), tiene un mecanismo diferente y una localización diferente en el cerebro. El actor principal aquí es el receptor del neurotransmisor dopamina, que está presente en algunas neuronas. Bloquearlo interfiere con la retención de la memoria declarativa.
La formación de la memoria declarativa cotidiana suele estar mediada por la llamada potenciación a largo plazo, que involucra a los receptores de dopamina y va acompañada de una expansión de la región de la neurona que forma la sinapsis. Con la expansión de esta área se fortalece la conexión entre la neurona y sus compañeras, lo que se manifiesta a través de un aumento en la diferencia de potencial en la hendidura sináptica bajo la influencia de un impulso nervioso. La bioquímica del proceso se ha vuelto más o menos clara en los últimos años. Se descubrió que dentro de la neurona se forman filamentos de actina, una proteína que forma el marco interno de la célula, lo que determina su tamaño y forma. El proceso puede interrumpirse si se impide que los filamentos recién surgidos se estabilicen.
La memoria a largo plazo, una vez formada, se conserva gracias a la inclusión de genes que codifican proteínas especiales. Hay motivos para creer que entre ellos se incluyen los priones. Este último puede estar en una de dos conformaciones alternativas. En el primer caso, los priones son fácilmente solubles, en el segundo son insolubles y transfieren todas las moléculas de proteínas a este estado. de este tipo con quien tuvieron contacto. Como resultado, se forman grandes agregados de priones, que están implicados en el desarrollo de diversos trastornos neurodegenerativos. Fue precisamente esta propiedad negativa de los priones la que impulsó su identificación y estudio. Se descubrió que los agregados también realizan funciones útiles en el cuerpo: participan en la preservación de la memoria.
Todavía quedan muchos espacios en blanco en la historia de cómo funciona la memoria, que los bioquímicos tendrán que llenar. ¿Cómo interpretar, por ejemplo, el concepto de “recordar algo” si ese “algo” está almacenado en nuestra memoria? "Este problema, que apenas estamos empezando a resolver, es muy difícil de entender", dice el neurocientífico Eric Kandel, ganador del Premio Nobel, de la Universidad de Columbia.
Hablando de la naturaleza química del fenómeno de la memoria, no se puede dejar de abordar una cuestión como el impacto de los productos farmacéuticos en él. Ya se conocen algunas sustancias que mejoran la memoria. Entre ellos se encuentran las hormonas sexuales y los compuestos sintéticos que actúan sobre los receptores de nicotina, glutamato, serotina y otros neurotransmisores. Como señala el neurocientífico Gary Lynch de la Universidad de California, el hecho de que una larga cadena de eventos conduzca a la formación de la memoria a largo plazo indica que hay muchos objetivos en el cuerpo a los que podrían apuntar los medicamentos para la memoria.
5. ¿Existe un límite para la reposición de la tabla periódica de elementos?
tabla periódica elementos quimicos, que ocupa un lugar destacado en todas las aulas de química, se renueva constantemente. Con la ayuda de aceleradores, los físicos nucleares obtienen nuevos elementos superpesados con un gran número más protones y neuronas en el núcleo que los 92 que existen en la naturaleza. No son muy estables, algunos se desintegran en una fracción de segundo después del nacimiento. Pero si bien tales elementos existen, su estado no es diferente del resto: tienen un número atómico y un número másico, y tienen ciertas propiedades químicas. En el curso de ingeniosos experimentos, se estudiaron algunas propiedades de los átomos de seaborgio y hasio.
Uno de los objetivos de estos estudios es descubrir si existe un límite para la expansión de la tabla periódica, es decir, si los elementos superpesados exhiben la periodicidad en su comportamiento que determina su ubicación en la tabla. Ya podemos decir que algunos cumplen con estos requisitos, otros no. En particular, sus núcleos masivos atraen electrones con tal fuerza que comienzan a moverse a velocidades cercanas a la de la luz. Como consecuencia, la masa de los electrones aumenta drásticamente, lo que puede provocar una desorganización. niveles de energía, del que dependen las propiedades químicas de los elementos y, por tanto, su posición en la tabla periódica.
Existe la esperanza de que los físicos nucleares puedan encontrar una isla de estabilidad, una determinada región, un poco más allá de las capacidades actuales de obtención de elementos sintéticos, en la que los elementos superpesados vivirán más tiempo. Sin embargo, persiste una pregunta fundamental sobre su tamaños máximos. Como muestran cálculos de mecánica cuántica bastante simples, los electrones pueden ser retenidos por un núcleo en el que el número de protones no exceda de 137. Cálculos más complejos rechazan esta limitación. “La tabla periódica no termina en el número 137; de hecho, es ilimitado”, dice el físico nuclear Walter Greiner de la Universidad Goethe en Frankfurt am Main, Alemania. La verificación experimental de esta afirmación está todavía muy lejos.
6. ¿Es posible crear una computadora basada en átomos de carbono?
Los chips de ordenador basados en grafeno (redes de átomos de carbono) son potencialmente más rápidos y potentes que el silicio. La producción de grafeno atrajo a sus creadores. Premio Nobel en física para 2010, pero la aplicación práctica de dicha nanotecnología de “carbono” depende en última instancia de si los químicos serán capaces de crear estructuras con precisión atómica. En 1985 se sintetizaron los fullerenos, estructuras huecas de red cerrada compuestas enteramente de átomos de carbono, y seis años más tarde se sintetizaron nanotubos de carbono con paredes de red. Se esperaba que las estructuras conductoras de electricidad extremadamente resistentes encontraran una amplia gama de aplicaciones, desde la producción de materiales compuestos ultrarresistentes basados en ellas hasta la producción de conductores diminutos y dispositivos electrónicos, cápsulas moleculares en miniatura y membranas para la purificación del agua. Sin embargo, todavía no se ha aprovechado todo su potencial. Por tanto, no es posible integrar nanotubos en circuitos electrónicos complejos. Recientemente, el grafito se ha convertido en el centro de atención de los nanotecnólogos.
Fue posible dividirlo en capas ultrafinas (esto es grafeno), a partir de las cuales se pueden fabricar circuitos electrónicos subminiatura, baratos y duraderos. Los desarrolladores de computadoras que utilicen tiras estrechas y delgadas de grafeno podrán fabricar chips más avanzados que los de silicio. "El grafeno se puede utilizar para crear estructuras que puedan interconectarse e integrarse fácilmente en circuitos electrónicos", dice Walt de Heer del Instituto de Tecnología de Georgia. Sin embargo, el método de grabado utilizado en microelectrónica no es adecuado para crear circuitos electrónicos de grafeno: es demasiado tosco, por lo que hoy la tecnología del grafeno es una cuestión de especulación, no de acción real. Quizás la clave para resolver el problema del diseño a nivel atómico sea el uso de métodos de química orgánica, conectando entre sí moléculas poliaromáticas de varios anillos de carbono hexagonales, análogos de pequeños fragmentos de una red de grafeno.
7. ¿Es posible captar más energía solar?
Cada amanecer nos recuerda que el hombre utiliza sólo una pequeña fracción de la energía que le proporciona nuestra luminaria. El principal obstáculo para su uso generalizado es el elevado coste de las células solares de silicio. Pero la vida misma en nuestro planeta, que en última instancia se sustenta en la fotosíntesis, que realizan las plantas verdes cuando absorben energía solar, indica que las células solares no tienen por qué ser muy eficientes, basta con tener muchas (como hojas en los árboles) y serían baratos.
"Una de las áreas más prometedoras para desarrollar formas de aprovechar la energía solar es la producción de combustible", dice Devens Gust de la Universidad Estatal de Arizona. La forma más sencilla de hacerlo es dividir las moléculas de agua utilizando la luz solar para formar gas hidrógeno y oxígeno. Nathan S. Lewis y sus colaboradores del Instituto de Tecnología de California están trabajando para crear una lámina artificial de nanocables de silicio que llevaría a cabo dicha división.
Recientemente, Daniel Nocera del Instituto Tecnológico de Massachusetts informó sobre la creación de una membrana de silicio en la que, con la participación de un fotocatalizador a base de cobalto, se produce realmente la división de las moléculas de agua. Nocera estima que un galón (~3,8 L) de agua puede producir suficiente combustible para alimentar una casa pequeña durante 24 horas.
El desarrollo de esta tecnología se ve obstaculizado por la falta de catalizadores adecuados. “En principio lo que se necesita es un catalizador de cobalto como el que utilizó Nocera y nuevos catalizadores basados en otros metales, pero son demasiado caros”, afirma Gast. "Desafortunadamente, no sabemos cómo funciona el catalizador fotosintético natural a base de manganeso".
Gast y sus colegas pretenden crear conjuntos moleculares para la fotosíntesis artificial que imiten los naturales. Ya han logrado sintetizar una serie de sustancias que se incluirán en uno de estos conjuntos. Pero se prevén serios obstáculos en este camino. Las moléculas orgánicas, como las que utiliza la naturaleza, son inestables. Las plantas las reemplazan inmediatamente por otras nuevas, pero las hojas artificiales aún no son capaces de hacer esto: a diferencia de los sistemas vivos, no tienen mecanismos biosintéticos.
8. ¿Cuál es la mejor forma de obtener biocombustibles?
En lugar de desarrollar tecnología para producir combustible utilizando energía solar, ¿es mejor utilizar la capacidad de las plantas verdes para almacenar energía y convertir biomasa en combustible? Los biocombustibles como el etanol provienen del maíz y el biodiesel de las semillas, y estos productos ya tienen cabida en el mercado. Pero existe el peligro de que se utilicen cereales, que constituyen la base de la dieta humana. Esto es especialmente indeseable para los países en desarrollo: exportar biocombustibles puede ser muy rentable y dejar a la población local sin alimentos. Además, para satisfacer las necesidades actuales de combustible, será necesario arar grandes superficies actualmente ocupadas por bosques.
Por tanto, convertir cereales en combustible no parece ser la mejor solución. Una solución podría ser utilizar otros tipos de biomasa menos valiosos. En Estados Unidos se generan suficientes residuos de la agricultura y la industria procesadora de madera para satisfacer un tercio de las necesidades de transporte de gasolina y diesel.
Procesar biomasa de baja calidad requiere descomponer moléculas duraderas como la lignina y la celulosa. Los químicos ya saben cómo hacerlo, pero los métodos existentes son demasiado caros, consumen mucha energía y no son adecuados para producir grandes cantidades de combustible.
John Hartwig y Alexey Sergeev, de la Universidad de Illinois, lograron recientemente superar una de las dificultades más graves en la descomposición de la lignina: romper los enlaces entre los átomos de carbono y oxígeno que conectan los anillos de benceno entre sí. Utilizaron un catalizador a base de níquel.
La producción de combustible a partir de biomasa a escala industrial implica procesar material biosólido in situ para transportar el líquido resultante a través de tuberías. Aquí surge un problema grave: las materias primas están muy contaminadas con diversas impurezas extrañas y la química catalítica clásica sólo trabaja con sustancias puras. "Aún no está claro cómo se resolverá finalmente la situación", afirma Hartwig. Una cosa está clara: el problema pertenece en gran medida al campo de la química y su solución pasa por encontrar un catalizador adecuado. “Casi todos los procesos industriales implican el uso de catalizadores adecuados”, subraya una vez más Hartwig.
9. ¿Es posible desarrollar nuevas formas de obtener sustancias medicinales?
La química en esencia es una ciencia creativa y al mismo tiempo práctica. Produce moléculas a partir de las cuales se pueden crear una variedad de productos, desde materiales con nuevas propiedades hasta antibióticos que pueden destruir microorganismos patógenos resistentes a otros medicamentos.
En los años 1990. En la cima de su popularidad se encontraba la química combinatoria, cuando se obtenían miles de nuevas moléculas combinando aleatoriamente "bloques de construcción" y seleccionando productos con las propiedades deseadas. Esta dirección, inicialmente proclamada como el futuro de la química medicinal, pronto perdió su relevancia, ya que el resultado resultó cercano a cero.
Pero tal vez la química combinatoria esté a punto de renacer. Esto se llevará a cabo siempre que se obtenga un conjunto suficientemente amplio de moléculas de un determinado tipo y se encuentre un método para aislar cantidades microscópicas de las sustancias necesarias de esta mezcla. La biotecnología está lista para ayudar. Por ejemplo, cada molécula puede equiparse con un código de barras basado en ADN, lo que facilita su identificación y aislamiento. Un enfoque alternativo sería seleccionar secuencialmente candidatos inadecuados, una especie de selección darwiniana in vitro. Para ello, se puede representar la secuencia de aminoácidos de una proteína, candidata a desempeñar el papel de sustancia medicinal, en forma de una secuencia de nucleótidos de un segmento de ADN y luego, utilizando el mecanismo de replicación con su inherente propensión a cometer errores, obtener cada vez más variantes nuevas que se acerquen al ideal con cada ronda de replicación y selección.
Otros métodos nuevos se basan en la capacidad intrínseca de ciertos fragmentos moleculares para unirse en una secuencia determinada. Por tanto, la secuencia de aminoácidos de las proteínas está determinada por los genes correspondientes. Utilizando este principio, los químicos podrían en el futuro programar moléculas con la capacidad inherente de autoensamblarse. Este enfoque tiene la ventaja de que minimiza la cantidad de subproductos y esto a su vez reduce la intensidad energética de los procesos y el consumo de materiales.
Actualmente, David Liu y sus colegas de la Universidad de Harvard están intentando implementar esta idea. Adjuntaron a cada bloque de construcción de moléculas futuras un segmento corto de ADN que codifica un conector y, además, sintetizaron una determinada molécula que se mueve a lo largo del ADN y une secuencialmente unidades de monómero al bloque de construcción, guiados por las instrucciones codificadas en el segmento de ADN. un proceso similar a la síntesis de proteínas en células vivas. El método de Liu puede resultar útil para crear fármacos dirigidos. “Muchos biólogos moleculares involucrados en farmacología creen que las macromoléculas desempeñarán un papel cada vez más importante, y luego papel principal en terapia”, dice Liu.
10. ¿Es posible el seguimiento químico de nuestro organismo?
Recientemente, en química ha habido una tendencia cada vez más clara hacia la convergencia con tecnologías de la información, en particular al uso de productos químicos para la comunicación con las células vivas. La idea en sí no es nueva: biosensores con fugas reacciones quimicas Comenzaron a utilizarse para determinar las concentraciones de glucosa en sangre en la década de 1960, aunque sólo recientemente se han generalizado en el seguimiento de la diabetes con la llegada de dispositivos portátiles económicos. El ámbito de aplicación de los sensores químicos es amplio: detecta diversas sustancias nocivas en productos alimenticios y agua en concentraciones muy bajas, determinando el nivel de contaminación del aire y mucho más.
Pero hay otra área, la biomedicina, donde se puede aprovechar plenamente el potencial de los sensores químicos y aportar beneficios invaluables. Por ejemplo, algunos productos genéticos asociados con un cáncer en particular comienzan a circular en el torrente sanguíneo mucho antes de que aparezcan los síntomas visibles de la patología, cuando los métodos de prueba convencionales no detectan nada. La identificación temprana de estos precursores químicos del cáncer permitirá hacer un diagnóstico más preciso y, lo más importante, hacerlo de manera oportuna. La construcción rápida de un perfil genómico permitirá seleccionar un régimen de tratamiento individual y reducir la probabilidad de efectos secundarios.
Algunos químicos vislumbran una era de monitoreo continuo y amigable para el paciente de una amplia variedad de marcadores bioquímicos del estado del cuerpo. Esta información puede ser útil para el cirujano directamente durante la operación; sistema automatizado administración de medicamentos, etc. La implementación de estas ideas depende de si se desarrollarán métodos químicos para identificar selectivamente los marcadores, incluso cuando estén presentes en pequeñas cantidades en el cuerpo.
La física molecular a menudo se asocia con un tema aburrido y difícil. Pero muchas veces ni siquiera nos damos cuenta de cuántos fenómenos físicos vemos y utilizamos en nuestra vida diaria.
La física puede ser bastante interesante. En lugar de hablar de ecuaciones complejas te contaremos cosas divertidas, interesantes y hechos útiles de la física.
LOS FÍSICOS HAN LOGRADO ENFRIAR MOLÉCULAS HASTA CASI EL CERO ABSOLUTO
Los científicos pudieron enfriar las moléculas de monofluoruro de estroncio hasta casi el cero absoluto "de un solo golpe". Los físicos describieron la tecnología que utilizaron en un artículo de la revista Nature. A diferencia de las moléculas y los átomos a temperatura ambiente, la materia enfriada a temperaturas cercanas al cero absoluto (menos 273,15 grados Celsius o 0 grados Kelvin) comienza a demostrar propiedades cuánticas (en la materia calentada están "obstruidas" por efectos térmicos).
Los físicos suelen enfriar los átomos mediante un láser: los átomos absorben fotones y luego los emiten. Cuando este proceso se repite muchas veces, los átomos pierden gradualmente su energía cinética, es decir, se enfrían. Este método aún no se ha utilizado para las moléculas: son más pesadas y pierden peor energía. Además, en las moléculas, la energía "extra" se almacena en los enlaces entre átomos, así como en los movimientos de rotación de toda la molécula.
En la mayoría de los casos más primeros trabajos Los átomos se enfriaron y luego se “ensamblaron” moléculas a partir de ellos. Los autores del nuevo estudio decidieron enfriar las moléculas directamente. Los científicos experimentaron con monofluoruro de estroncio, que tiene menos energía vibratoria que muchas otras moléculas. Además, los físicos seleccionaron el color del láser para que su impacto no provocara la rotación de las moléculas. Finalmente, los investigadores preenfriaron el monofluoruro de estroncio de una manera especial.
Como resultado, los autores lograron enfriar las moléculas a 300 microkelvin (un microkelvin es una millonésima parte de un kelvin). Los cálculos muestran que la tecnología utilizada por los científicos les permite reducir su temperatura a valores aún más bajos.
A principios de 2010, otro equipo de investigadores, trabajando con moléculas de potasio y rubidio enfriadas a temperaturas ultrabajas, pudo observar directamente los efectos de la mecánica cuántica.
Algunos datos más...
- Promedio Humano Estoy acostumbrado a pensar que cualquier líquido esencialmente no tiene forma propia, sin embargo, esto es un error. Es de destacar que incluso el plan de estudios escolar habla de esto. Pero la forma natural de cualquier líquido es esférica. La única razón por la que ella no está en esta forma es la fuerza de gravedad.
- Velocidad El movimiento de las moléculas en el agua puede alcanzar los 650 metros por segundo. Eso sí, cuando llegue a ebullición.
- ¿Sabías que un avión que despega de Moscú a Vladivostok puede llegar al mismo tiempo que tiempo ¿partida? El caso es que la diferencia en los polos del reloj es 9. horas . Eso es , si el avión puede recorrer la ruta en tres horas, entonces llegarás al mismo tiempo tiempo , hacia donde partieron.
- Vale la pena señalar que la física tiene muchas imprecisiones y deficiencias, pero hoy es la única ciencia que puede explicar lo que está sucediendo desde el punto de vista de un enfoque general. La mayor parte de lo que se presenta en este artículo es plan de estudios escolar escolares occidentales modernos, así que aprendan más y aprendan a pensar para seguirles el ritmo.
Todos los objetos que nos rodean están hechos de átomos. Los átomos son tan pequeños que en el tiempo que nos lleva completar esta frase se podrían formar 100.000 átomos.
De hecho, los griegos fueron los primeros en hablar de la existencia de los átomos hace 2400 años. Pero la idea de los átomos apareció y desapareció y no fue revisada hasta 1808, cuando John Dalton demostró experimentalmente que los átomos sí existen.
Los átomos son parte de las moléculas de los objetos que usamos todos los días, que tocamos y vemos. Hay tantos átomos en un grano de arena que su número se puede comparar con el número de granos de arena que hay en la playa.
Sólidos y líquidos
En un líquido, por otro lado, las moléculas también están estrechamente unidas, pero no tanto como en los sólidos, por lo que pueden moverse y cambiar de forma. Sin embargo, el líquido no se puede comprimir.
Las moléculas de gas están ligeramente unidas entre sí, por lo que pueden expandirse y llenar el espacio. Además, las moléculas de gas se pueden comprimir a tamaños más pequeños.
Curiosamente el vidrio no cuerpo solido. En realidad, el vidrio es un líquido, pero es tan viscoso que no podemos notar cómo fluye.
- Las mayores reservas de agua del Sistema Solar se encuentran, por extraño que parezca a primera vista, en el Sol. Moléculas de agua en formaEl par se concentra en las manchas solares, cuya temperatura es mil quinientos grados más baja que en las regiones que las rodean, así como en la región de temperatura mínima, una capa estrecha debajo de la superficie de la estrella.
- Existe un estado especial de la materia llamado "superhomogeneidad desordenada", en el que la sustancia tiene las propiedades de un cristal y un líquido al mismo tiempo. Fue descubierto por primera vez por físicos en helio líquido y plasmas simples, pero recientemente los biólogos también lo encontraron mientras estudiaban pollos. otro ojo. Cómo y otros tienen horario diurnox las aves, las gallinas tienen cinco tipos de fotorreceptores: rojo, azul, verde, violeta y se encargan de la percepción de la luz. Todos ellos están ubicados en la retina en una capa, a primera vista, al azar, pero tras un estudio detallado de los patrones, resultó que alrededor de cada cono hay una llamada zona prohibida, en la que la aparición de otros conos de el mismo tipo está excluido. Como resultado, el sistema no puede adoptar una única forma ordenada, sino que se esfuerza por ser lo más homogéneo posible.
- A veces bajo el espesor hielo marino Pueden aparecer grandes carámbanos similares a estalactitas. Cuando se forma hielo, no queda sal en su red cristalina y, en algunos puntos, se forman corrientes descendentes de agua muy fría y muy salada. En determinadas condiciones, alrededor de dicho flujo comienza a crecer una capa de hielo hacia abajo. Si el mar es poco profundo en un lugar determinado, el carámbano llega al fondo y continúa creciendo en alguna dirección horizontal.