水分子图像看起来竟像黑洞？带你看穿“水”的真相！

按照每人每天平均喝1~2升水计算

按照每人每天平均喝1~2升水计算

雪花是由小冰晶增大变来的

冰晶的形状

与水的氢键的结构有关

受氢键键角限制

水分子的排列多为六边形

当冰晶逐渐变大

受周围气压、温度等影响

雪花会形成怎样的形状？

戳视频，一起来看看↓

我们能看到的水

由无数水分子聚集而成

当水分子聚集成网络状结构

变成我们看得见摸得着的水

它的结构就会千变万化

那么，水分子长啥样？

你可能没想到

它的图像与黑洞相似度如此之高

江颖第一次看到

水分子图像与黑洞图像摆在一起时

不禁感慨“太巧妙了”

水分子图像是怎么拍出来的？

戳视频，一同了解

水的化学式为H₂O

1个水分子

由2个氢原子和1个氧原子构成

了解水的结构

不光要知道水分子的位置

还要知道哪些水分子之间是“牵手”的

这个“牵手”的媒介

就是尺寸和质量都非常小的氢原子

如何看清水分子的内部结构？

江颖介绍，一次突发灵感

让团队找到了

利用带电针尖去扫描水分子

从而分离原子的方法

为此，他们花费了许多精力

去研制音叉传感器

最终可以探测到

一万亿分之一牛顿的力

戳视频，感受科研工作者的动手能力

↓↓↓

看清微观世界的水

对我们的生活有什么改变？

江颖坦言

目前的研究结果还停留在基础的层面

如果搞清了水在人体的蛋白质折叠、

DNA碱基配对等方面如何发挥作用

会对人类健康和药物研发有很大帮助

此外，海水淡化、绿色能源等领域

也期待着对水更深的了解

水科学研究并不容易

科研过程有快乐也有挫折

“但我想告诉大家的是

那些低谷的经历

很有可能会变成财富”

在国外做博士后期间

江颖加入了一个顶尖的研究小组

但接下来的新仪器研制任务

却浇灭了他所有热情

他在车间里连续干了三个月的技工

有时凌晨两三点

还在操作机床，组装零件

看着周围同事的文章接连发表

他也曾失落和自我怀疑

对未来感到迷茫

但他后来想明白了

“对每个零件、每个细节把握到极致

才能让仪器性能发挥到极致”

这段经历对他回国后的

研究风格产生了巨大影响

也为团队发展新技术

做好了铺垫