Why are cold in the room when presences appear?
"Impossible" laboratory, chemical reactions occur in the Cosmic cold, creating "Effect of quantum tunneling" and using dust as a guide.
http://noticiasdelaciencia.com/not/7851/reacciones_quimicas__imposibles__en_el_frio_cosmico_gracias_a_la_mecanica_cuantica/
translated by Federico Dilla
"Impossible" chemical reactions in the cosmic cold thanks to quantum mechanics
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A group of chemists has discovered that a reaction at low temperatures is "impossible", actually occurs, and also vigorously in the frigid environment in many regions of the cosmos. The finding fundamentally changes a chapter on the chemistry of the formation and destruction of alcohols in space.
To explain what, by most common physical laws, is impossible, the researchers propose that a phenomenon of quantum mechanics, known as "quantum tunneling", is the driver of the chemical reaction. Suspicion is based inter alia on the finding that the rate at which the reaction occurs is 50 times greater at 210 degrees Celsius than at room temperature.
The very low temperature prevailing in many regions of space should hinder chemical reactions as mentioned, since there is not enough to rearrange chemical bonds energy. It has been previously suggested that the dust grains present in interstellar clouds, for example, are those that could help trigger these chemical reactions.
The idea is that the dust grains act to those "impossible" chemical reactions between, as an airport where a plane can scale to complete a longer than allowed by its flight range trip. The grains thus allow these chemical reactions occur with the ingredients for complex substances "clinging" to the solid surface. However, last year, a highly reactive substance, known as methoxy radical was detected in space and their formation can not be explained in this way.
The team of chemical Dwayne Heard, University of Leeds in the UK, seems to have found the solution to this enigma. The key is in quantum mechanics.
[Img # 14876]
It seems that quantum mechanics allows the cosmic cold chemical reactions by the classical laws of physics and chemistry would be impossible at such low temperatures occur. (Image: Artist's impression of Jorge Munnshe in NCYT of Amazings)
The chemical reactions are slowed when temperatures fall, since there is less energy to cross the threshold of what is known as "activation energy". However, quantum mechanics tells us that it is possible to pass the "other side" without having to cross that threshold. The situation is similar to dig a tunnel through a mountain to get to the other side instead of climbing to the summit and then descend the opposite slope. This phenomenon is called "quantum tunneling".
To succeed in the excavation of the tunnel through the barrier of activation energy, freezing temperatures are needed, such as exist in interstellar space and in the atmosphere of some stars such as Titan, a moon of Saturn has raised many expectations about its apparent biochemical potential. Heard and his colleagues believe that this quantum effect due to an "intermediate product" is formed in the first stage of the reaction, as an airport where a stop, only to extremely cold temperatures can survive long enough for the effect of quantum tunneling occurs.
Investigators were able to recreate the environment ultracold laboratory space and observing a reaction between an alcohol (methanol) and a hydroxyl, oxidant, to 210 degrees Celsius radical. Found not only that these gases react to form radicals methoxy this cold temperature, but the reaction rate is, it may seem more astonishing, 50 times faster than at room temperature.
The team Heard and Robin Shannon is now investigating the reactions of other alcohols at very low temperatures. If the results of new experiments continue to show a similar increase in the reaction rate at low temperatures will mean that science has been significantly underestimated rates of formation and destruction in the space of complex molecules such as alcohols.
¿Por
qué hay frio en el ambiente cuando aparecen presencias?
Reacciones
químicas "imposibles" en laboratorio, se dan en el frío cósmico,
creando "Efecto del túnel cuántico" y usando partículas de polvo
como guia.
http://noticiasdelaciencia.com/not/7851/reacciones_quimicas__imposibles__en_el_frio_cosmico_gracias_a_la_mecanica_cuantica/
traducido por Federico Dilla
Reacciones químicas "imposibles" en el frío cósmico gracias a la mecánica cuántica
Un grupo de químicos ha descubierto que una reacción que a bajas temperaturas es "imposible", en realidad sí se produce, y además de forma vigorosa, en el ambiente gélido de muchas regiones del cosmos. El hallazgo cambia de manera fundamental un capítulo de la química de la formación y destrucción de alcoholes en el espacio.
Para explicar lo que, mediante leyes físicas más corrientes, es imposible, los investigadores proponen que un fenómeno de la mecánica cuántica, conocido como "efecto de túnel cuántico", es el impulsor de la reacción química. Su sospecha se basa, entre otras cosas, en su hallazgo de que la velocidad a la que se produce la reacción es 50 veces mayor a 210 grados centígrados bajo cero que a temperatura ambiente.
La temperatura bajísima reinante en muchas regiones del espacio debería obstaculizar reacciones químicas como la mencionada, ya que no hay energía suficiente para reorganizar los enlaces químicos. Se ha sugerido anteriormente que los granos de polvo, presentes en las nubes interestelares, por ejemplo, son los que podrían ayudar a desencadenar esas reacciones químicas.
La idea es que los granos de polvo actúan para esas reacciones químicas "imposibles" como un punto intermedio, a modo de aeropuerto donde un avión puede hacer escala para completar un viaje más largo que el permitido por su autonomía de vuelo. Los granos permiten así que ocurran dichas reacciones químicas, con los ingredientes para las sustancias complejas “aferrados” a la superficie sólida. Sin embargo, el año pasado, una sustancia altamente reactiva, conocida como radical metoxilo, fue detectada en el espacio y su formación no puede explicarse de esta manera.
El equipo del químico Dwayne Heard, de la Universidad de Leeds en el Reino Unido, parece que ha encontrado la solución a este enigma. La clave está en la mecánica cuántica.
![[Img #14876]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sjQk3qPVCakgdRInj48SFqjumLK7ebpAJJJ2d6maBwWi4D8IeFc_fvnC7-SMWKKBd5y2cHgioWDETaXD6WE6C6RDJ38iTR6xlZbs6Sq3BLWDOc1AHYCyeF_OdwUklaYBlhgvNU=s0-d)
Para explicar lo que, mediante leyes físicas más corrientes, es imposible, los investigadores proponen que un fenómeno de la mecánica cuántica, conocido como "efecto de túnel cuántico", es el impulsor de la reacción química. Su sospecha se basa, entre otras cosas, en su hallazgo de que la velocidad a la que se produce la reacción es 50 veces mayor a 210 grados centígrados bajo cero que a temperatura ambiente.
La temperatura bajísima reinante en muchas regiones del espacio debería obstaculizar reacciones químicas como la mencionada, ya que no hay energía suficiente para reorganizar los enlaces químicos. Se ha sugerido anteriormente que los granos de polvo, presentes en las nubes interestelares, por ejemplo, son los que podrían ayudar a desencadenar esas reacciones químicas.
La idea es que los granos de polvo actúan para esas reacciones químicas "imposibles" como un punto intermedio, a modo de aeropuerto donde un avión puede hacer escala para completar un viaje más largo que el permitido por su autonomía de vuelo. Los granos permiten así que ocurran dichas reacciones químicas, con los ingredientes para las sustancias complejas “aferrados” a la superficie sólida. Sin embargo, el año pasado, una sustancia altamente reactiva, conocida como radical metoxilo, fue detectada en el espacio y su formación no puede explicarse de esta manera.
El equipo del químico Dwayne Heard, de la Universidad de Leeds en el Reino Unido, parece que ha encontrado la solución a este enigma. La clave está en la mecánica cuántica.
Parece ser que la mecánica cuántica permite que en el frío cósmico se produzcan reacciones químicas que mediante las leyes clásicas de la física y la química deberían ser imposibles a tan bajas temperaturas. (Imagen: Recreación artística de Jorge Munnshe en NCYT de Amazings)
Las reacciones químicas se vuelven más lentas cuando las temperaturas disminuyen, ya que hay menos energía para traspasar el umbral de lo que se conoce como "energía de activación". Sin embargo, la mecánica cuántica nos dice que es posible pasar al "otro lado" sin tener que cruzar por ese umbral. La situación es parecida a excavar un túnel a través de una montaña para pasar al otro lado en vez de escalar hasta su cima y luego descender por la ladera opuesta. Este fenómeno se llama "efecto de túnel cuántico".
Para tener éxito en la excavación de ese túnel a través de la barrera de la energía de activación, se necesitan temperaturas bajísimas, como las que existen en el espacio interestelar y en la atmósfera de algunos astros como por ejemplo Titán, una luna de Saturno que ha suscitado muchas expectativas al respecto de su aparente potencial bioquímico. Heard y sus colegas creen que gracias a ese efecto cuántico se forma un "producto intermedio" en la primera etapa de la reacción, a modo de aeropuerto donde hacer escala, que sólo a temperaturas extremadamente frías puede sobrevivir el tiempo suficiente para que el efecto de túnel cuántico se produzca.
Los investigadores fueron capaces de recrear ese ambiente ultrafrío del espacio en el laboratorio y observar una reacción entre un alcohol (el metanol) y un radical hidroxilo, oxidante, a 210 grados centígrados bajo cero. Encontraron no sólo que estos gases reaccionan para formar radicales metoxilo a esa temperatura tan fría, sino que la velocidad de reacción es, por más asombroso que pueda parecer, 50 veces más rápida que a temperatura ambiente.
El equipo de Heard y Robin Shannon está ahora investigando las reacciones de otros alcoholes a muy bajas temperaturas. Si los resultados de los nuevos experimentos continúan mostrando un incremento similar en la velocidad de reacción a muy bajas temperaturas, eso significará que la ciencia ha estado subestimando de manera notable las tasas de formación y destrucción en el espacio de moléculas complejas, como los alcoholes.
Para tener éxito en la excavación de ese túnel a través de la barrera de la energía de activación, se necesitan temperaturas bajísimas, como las que existen en el espacio interestelar y en la atmósfera de algunos astros como por ejemplo Titán, una luna de Saturno que ha suscitado muchas expectativas al respecto de su aparente potencial bioquímico. Heard y sus colegas creen que gracias a ese efecto cuántico se forma un "producto intermedio" en la primera etapa de la reacción, a modo de aeropuerto donde hacer escala, que sólo a temperaturas extremadamente frías puede sobrevivir el tiempo suficiente para que el efecto de túnel cuántico se produzca.
Los investigadores fueron capaces de recrear ese ambiente ultrafrío del espacio en el laboratorio y observar una reacción entre un alcohol (el metanol) y un radical hidroxilo, oxidante, a 210 grados centígrados bajo cero. Encontraron no sólo que estos gases reaccionan para formar radicales metoxilo a esa temperatura tan fría, sino que la velocidad de reacción es, por más asombroso que pueda parecer, 50 veces más rápida que a temperatura ambiente.
El equipo de Heard y Robin Shannon está ahora investigando las reacciones de otros alcoholes a muy bajas temperaturas. Si los resultados de los nuevos experimentos continúan mostrando un incremento similar en la velocidad de reacción a muy bajas temperaturas, eso significará que la ciencia ha estado subestimando de manera notable las tasas de formación y destrucción en el espacio de moléculas complejas, como los alcoholes.