علماء يحلّون لغز ناقلية الكهرباء للماء بعد نحو قرنين من الغموض

من الدروس الأساسية العلمية التي تلقاها الجميع، وذلك من باب السلامة لا أكثر، أن الماء ينقل التيار الكهربائي. وعلى الرغم من أن هذه الظاهرة بسيطة نسبياً، لم يتمكن أحد من تفسير قدرة جزيئات الماء على نقل بروتونات إضافية فيما بينها خلال عملية نقل التيار الكهربائي. وذلك حتى الآن.

تمكن فريق بحثي، بقيادة مارك جونسون - بروفسور الكيمياء في جامعة يال - وللمرة الأولى، من تصوير لقطات طيفية لعملية النقل الإلكترونية بين جزيئات الماء. حيث إنّ هذه الظاهرة - والمسماة بآلية جروثوس - حيّرت العلماء لفترة تزيد عن 200 عام. تقول الباحثة آن ماكوي من جامعة واشنطن: "لم يتوفر تفسير واضح لهذه العملية الأساسية في الكيمياء والبيولوجيا".

اكتسب فريق جونسون خبرة ثمينة نتيجة سنوات من دراسة كيمياء المياه على المستوى الجزيئي. وعلى وجه الخصوص، فقد تمكنوا من "تجميد" العملية الكيميائية بحيث تم تصوير الجزيئات في حالتها الانتقالية، ما كشف عن تغيرات بنيوية نتيجة آلية جراثوس. ولتوضيح الصور، عمل الفريق مع بضعة جزيئات من الماء الثقيل فقط، وقاموا بتجميدها عند درجة الصفر المطلق.