Эксперименты, проведенные исследователями из двух шведских
университетов, показали, что под действием ультрафиолетового излучения
тонкий слой аморфного льда, нанесенный на графитовую подложку,
переходит
в кристаллическую форму. Переход происходит без изменения
температуры.
Согласно теоретической модели, фотоны не оказывают непосредственного
влияния
на структуру льда, а возбуждают электроны графита, которые затем в
результате
туннельного эффекта
попадают в слой льда и обмениваются энергией с молекулами воды.
Отсутствие прямого взаимодействия УФ-излучения и молекул льда
подтверждается
также и тем, что при значительной толщине слоя льда кристаллизация
происходит
лишь вблизи поверхности графита. Аморфный лед получался в лаборатории
посредством
осаждения молекул из водяного пара на поверхность с температурой 100
Кельвин.
При такой температуре молекулам не хватает энергии для того, чтобы
переориентироваться
и образовать кристаллическую структуру. Лед переходит в
кристаллическую
фазу только после нагревания сверх 140 К. Как показали описываемые
эксперименты,
облучение УФ-светом дает тот же результат, что и нагревание. Возможно,
в природе этот эффект имеет место в хвостах комет, состоящих изо льда
и
пыли. Кроме того, не исключено, что эффект кристаллизации льда под
действием
излучения важен для химических реакций, идущих в озоновом слое Земли.
Источник:
http://publish.aps.org/FOCUS/