Физики обнаружили уникальную частицу-трианион, обладающую колоссальной стабильностью
Исследователи из университета Содружества Вирджинии (Virginia Commonwealth University) во время экспериментов создали новую уникальную частицу-трианион, которая обладает самой высокой стабильностью среди всех подобных известных частиц. Отметим, что анионами называют частицы, атомы или молекулы, с отрицательным электрическим зарядом, а трианионами (tri-anion) называют частицы, в которых содержится на три электрона больше, чем протонов.
Все известные трианионы крайне нестабильны из-за электрического дисбаланса в их структуре. Они быстро теряют свои «лишние» электроны, что нарушает ход химических реакций с их участием.
© Virginia Commonwealth University
Отметим, что новая частица-трианион была создана благодаря содействию ученых из Пекинского университета, которые создали и рассчитали математические модели частицы BeB11(CN)12, которые включали и квантово-механическую составляющую частицы. Эта частица является сложной молекулой, состоящей из атомов бора, бериллия и нитрильных групп. «Никто ранее не находил такой трианион» — пишут исследователи, — «В этой частице не только содержатся три электрона, но и она необычайно устойчива, что позволит использовать ее уникальные свойства при проведении ряда исследований в физике, химии и других областях науки.
А разработанная нами методика может быть использована и для поиска других подобных стабильных частиц-анионов».
С практической точки зрения у частиц-анионов имеется масса областей их применения. «Найденный нами стабильный трианион сможет стать основой новой аккумуляторной батареи на базе алюминия, которая будет обладать рядом преимуществ перед традиционными литий-ионными батареями» — пишут исследователи, — «Алюминий гораздо более распространен в природе, нежели литий, и он является менее химически активным. Во время электрохимической реакции, за счет которой работают аккумуляторные батареи, именно трианионы будут обеспечивать перенос электрического заряда, перемещаясь от одного электрода к другому».
К сожалению, в настоящее время область использования трианионов, дианионов, частиц с двумя «лишними» электронами, и моноанионов, частиц с одним дополнительным электроном, ограничена только аккумуляторными батареями. «Но такие частицы могут использоваться для получения химически активных соединений, используемых для очистки и дезинфекции» — пишут исследователи, — «Также эти вещества можно использовать для очистки воздуха, при создании новых лекарственных препаратов и многого другого. Если глянуть в перспективу, то ряд областей применения различных типов частиц-анионов практически бесконечен».
По материалам Phys.org
Источник: dailytechinfo.org
