Vuosisatojen ajan vallalla ollut käsitys oli, että jäällä kävelemisen tai hiihtämisen aiheuttama paine ja kitka luovat riittävän ohuen vesikalvon, mikä tekee siitä liukkaan. Mutta tämä vanhentunut teoria on kokenut täydellisen mullistuksen Saarlandin yliopiston professori Martin Müserin ja hänen kollegoidensa uraauurtavan tutkimuksen ansiosta. Kouluilta hiihtokeskuksiin, tämän paljastuksen heijastusvaikutukset ovat mullistavia, aloittaen uuden aikakauden ymmärryksessä tästä jokapäiväisestä ilmiöstä.
Syvään sukellus jään muodostumiseen
Näiden jäisten paljastusten pinnan alla piilee jään rakenne itse. Yli nolla asteessa vettä molekyylit järjestäytyvät selkeään kiderakenteeseen, kiinteään ja järjestäytyneeseen. Lähteenä ScienceDaily, kun astut jäälle, ei painosi tai kengän pohjan kitka häiritse tätä herkullista järjestystä. Sen sijaan, se on kengänpohjan ja jään dipolien—niiden pienten sähkövarausten alueiden—vuorovaikutus.
Dipolien mysteerin ratkaisu
Mikä ihme on dipoli ja kuinka se toimii? Kuvittele magneetti, jossa on positiivinen ja negatiivinen napa; tämä on kuin molekyylidipoli. Kun järjestäytynyt jää kohtaa kengissämme olevat dipolit, kaikki muuttuu. Müser ja hänen tiiminsä käyttivät tietokonesimulaatioita osoittaakseen tämän vaikutuksen, korostaen, kuinka nämä vuorovaikutukset aiheuttavat häiriötilan, muuttaen osan jäästä liukkaaksi, epäjärjestäytyneeksi nestekerrokseksi.
Laajempia vaikutuksia kuin talviurheilu
Tämä paljastus ei oikeuta pelkästään upeaa fysiikkapilaa. Sillä on syvällisiä vaikutuksia talviurheiluun ja jopa arkipäivän toimintoihin. Unohda aiempi oletus, että hiihtäminen -40°C lämpötiloissa olisi mahdotonta, koska voitelukalvoa ei voisi muodostua. Jää osoittautuu itsepäisesti liukkaaksi dipolien ansiosta, muodostaen ohuen, joskin hunajankin paksuisen kerroksen jopa lähellä absoluuttista nollapistettä.
Kauan vallinneiden tieteellisten uskomusten haastaminen
Saarlandin yliopiston oivallukset eivät ainoastaan haasta 1800-luvulla James Thompsonin ja muiden muodostamia teorioita, vaan myös mullistavat fysiikan perustavanlaatuisten käsitteiden ymmärryksen. Tieteellinen yhteisö on syvästi kiinnostunut ja innoissaan, mutta varuillaan laajempien seurausten suhteen, jotka nämä löydökset voivat esittää.
Tämä löytö on enemmän kuin akateeminen kuriositeetti. Se on osoitus väsymättömästä pyrkimyksestä ymmärtää luonnollisen maailmamme monimutkaisuutta. Kun vanhojen teorioiden jäänteet sulavat pois, uusi, kimaltava tiedon kerros ilmestyy, kutsuen tutkijoita tutkimaan sen syvyyksiä. Liity seuraamme tälle jännittävälle matkalle jalkojemme alla olevaan näkymättömään maailmaan.