МОСКВА, 30 июн — РИА Новости. Сложные молекулы спиртов могут формироваться и реагировать между собой в открытом космосе благодаря квантовому туннелированию, которое позволяет их атомам соединяться друг с другом и другими веществами, несмотря на крайне низкие температуры, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Chemistry.
"Химические реакции замедляются со снижением температуры, так как молекулы лишаются энергии, позволяющей им при их столкновении пересечь барьер, препятствующий их соединению. Однако как подсказывает нам квантовая механика, молекулы могут "сжульничать" и просочиться через барьер вместо "карабканья" по нему. Этот феномен физики называют квантовым туннелированием", — заявил Дуэйн Херд (Dwayne Heard) из университета Лидса (Великобритания).
Херд и его коллеги пытались найти ответ на вопрос — как возникают молекулы спиртов и других сложных органических соединений в протопланетных дисках, где царят сверхнизкие температуры. Для этого ученые попытались повторить в лаборатории условия, которые царят в тех точках космоса, где ранее находили молекулы метанола и этанола.
Для этого авторы статьи охладили молекулы аэрозоль из капелек простейшего спирта метанола до температуры в минус 210 градусов Цельсия. Затем они облучили его при помощи "космических лучей" и смешали с другим соединением — частицами так называемого гидроксил-радикала (-ОН). Через несколько часов химики подсчитали число прореагировавших молекул и сравнили его с прогнозами.
Оказалось, что реактор содержал в 50 раз больше продуктов взаимодействия этих веществ, чем ожидали увидеть исследователи. Изучив процессы, которые происходили в емкости, химики пришли к выводу, что причиной феноменальной активности реагентов было квантовое туннелирование. По расчетам исследователей, гидроксил-радикалы "просачивались" через энергетический барьер, образуя неустойчивое соединение с метанолом, которое впоследствии распадалось. Ученые полагают, что таким образом могли возникнуть первичные запасы земной органики.
