Nem
sólido, nem líquido, nem gasoso: neste estado, a água é capaz de estar em dois
lugares ao mesmo tempo, sem respeitar as leis da física
A água não precisa
estar em estado sólido, líquido ou gasoso, como aprendemos na escola. Basta ela
se sentir pressionada o suficiente que surge uma quarta fase, que a física
clássica não é capaz de explicar.
A descoberta bizarra
foi feita por pesquisadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge, nos Estados
Unidos, quando observaram moléculas de água aprisionadas em um mineral chamado
berilo, que compõe as esmeraldas.
Dentro do berilo, se
espalham canais minúsculos que formam pequenas “jaulas” – as dimensões delas
são tão diminutas que são medidas em átomos.
Cada jaula tem 5 átomos
de tamanho e só é capaz de armazenar uma única molécula de água. Essa H2O é
mantida em condições de extrema pressão, um baita aperto.
É nessas condições que
os pesquisadores descobriram um fenômeno que não sabem explicar. A molécula de
água não tinha propriedades de sólido, nem de gás, nem de líquido. Na verdade,
seu comportamento não faz sentido de acordo com a física clássica.
O que os cientistas
encontraram foi o efeito túnel – um fenômeno que só é observado em nível
quântico, com partículas muito menores que uma molécula de água.
Normalmente, os
elétrons param de se mover quando não têm energia para transpor uma barreira à
sua frente. É como pensar em uma bola que precisa de um chute forte o
suficiente para subir uma montanha.
Mas, no reino da física
quântica, há situações em que vemos que essa bola, sem tomar uma bica,
atravessa a montanha sem ganho de energia.
Na verdade, no mundo
quântico, essa bola chega a estar dos dois lados da montanha ao mesmo tempo. Ou
dentro da montanha.
O efeito túnel só se
apresenta em situações específicas, em que os elétrons encontram uma barreira
tão fina que há probabilidade de que eles simplesmente a ignorem e sigam em
frente.
Mas essas leis da
mecânica nunca antes foram aplicadas a moléculas de água. O que os
pesquisadores do laboratório observaram é que, dentro das suas jaulas, as
moléculas formavam anéis estranhos, e o hidrogênio dentro de cada uma assumia
seis posições diferentes dentro da jaula – ao mesmo tempo.
Este quarto estado
físico da água pode mudar a forma como pensamos no transporte desta substância
dentro de ambientes pequenos e apertados, como nanotubos de carbono e até as
membranas das nossas próprias células.
Não existe nenhum
paralelo no dia a dia a que se possa comparar o fenômeno – e, para falar a
verdade, nem os cientistas que participaram do estudo têm certeza de porque a
água assume esse estranho comportamento quântico.
Mas de uma coisa eles
têm certeza: cada anel de esmeralda de alguém é testemunha deste quarto estado
da água, com suas moléculas de H2O claustrofóbicas tamborilando em efeito túnel
junto aos dedos de alguém.
(Fonte: Exame.com)
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