Nanoled? Čeští vědci provedli unikátní experiment s vodou, zaujal ve světě

Čeští vědci prokázali, že pokud se voda nachází ve velmi malém ohraničeném prostoru, tuhne až při teplotě desítek stupňů pod nulou. Přispěli tak k dalšímu pochopení chování vody v závislosti na různých podmínkách.

Deník Shopaholičky

Studii o experimentu publikoval prestižní časopis Americké chemické společnosti ACS Nano. Za Akademii věd ČR (AV) o tom ČTK informovala Markéta Růžičková v dnešní tiskové zprávě.

Na výzkumu pracoval tým vědců pod vedením Martina Kalbáče z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV a Jany Vejpravové a Jiřího Klimeše z Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy. "Tento objev otevírá zcela nové možnosti studia chemických procesů v podchlazených kapalinách a fyzikálních vlastností kapalin v extrémním prostorovém omezení, které je typické například pro mezibuněčné prostory," řekla k potenciálu objevu Vejpravová.

Zatímco ke změně skupenství u čisté vody za normálního tlaku dochází při teplotě 0 °C, voda ve specifickém prostoru tuhne až při teplotě o 33 °C nižší.

Vědci úkaz objevili tak, že molekuly vody uzavřeli do extrémně malých, nepropustných výdutí grafenu na velmi hladkém povrchu oxidu křemičitého.

Grafen je podle vědců atomárně tenká, průhledná forma uhlíku. Jeho struktura se podobá grafitu. Tento tzv. dvojdimenzionální materiál má také některé zvláštní fyzikální vlastnosti - je to například jeden z nejpevnějších známých materiálů na světě, jehož elektrony se chovají, jako by neměly žádnou efektivní hmotnost a pohybovaly se téměř rychlostí světla.

"Volba tohoto materiálu se navíc ukázala jako velmi šťastná, neboť tento atomárně tenký krystal, složený z atomů uhlíku uspořádaných ve vzoru včelí plástve, posloužil nejen k uzavření vody, ale i k samotnému experimentálnímu důkazu, že voda zamrzá až při velmi nízké teplotě," vysvětlil Martin Kalbáč.

Struktura takto vzniklého "nanoledu" se podle vědců od běžného velmi liší. Normální led tvoří krystaly s tzv. hexagonální krystalovou strukturou, molekuly vody uvězněné mezi hladkým oxidem křemičitým a zvrásněným grafenem však vytvářejí krystalické jádro pouze ve středu výdutí. Molekuly vody v blízkosti grafenu jsou orientovány náhodně, to vede k tzv. amorfnímu uspořádání. Tvar grafenových výdutí také značně ovlivňuje podíl amorfního ledu a tím i proces tání.

Pro ověření experimentu vědci provedli simulace, při kterých sledovali rozpouštění ledu při vzrůstající teplotě a vliv rozpuštěné vody na grafen. Ukázalo se, že pro shodu s experimentální roztažností grafenu je třeba popsat atomy uhlíku pomocí kvantové mechaniky. Podle vědců tak nestačí uvažovat nad atomy jako bodovými částicemi, které se pohybují podle zákonů klasické fyziky, u nichž lze přesně určit jejich polohu. Musí být popsány jako kvantové částice. Je tedy možné mluvit jen o pravděpodobnosti jejich výskytu v daném bodě.

"Jelikož měl simulovaný systém téměř 100 000 atomů, činí tyto simulace jedny z největších, pro který byl tento kvantový popis kdy použit," uzavřel autor simulací Jiří Klimeš.

Deník Shopaholičky

Související

Ilustraní foto

Francií otřásá mohutný skandál: Třetina minerálních vod byla nelegálně upravena

Rozsáhlý skandál, který se týká francouzských miliardových firem vyrábějících balenou minerální vodu, otřásá nejen Francií, ale i Evropou. Vyvstávají otázky, zda mohou světově proslulé značky, jako je Perrier, i nadále používat označení „přírodní minerální voda“. Celá kauza se rozjela poté, co francouzská média odhalila, že řada firem v oboru používá nezákonné filtrační systémy, aby vodu zbavila kontaminace, která se v ní objevila po letech sucha.
Voda, ilustrační fotografie

Smrtící past uprostřed léta: Největší zákaz pití kohoutkové vody v historii je hrozbou pro celou Evropu

V poklidné obci Buschwiller na francouzsko-švýcarské hranici zažívají obyvatelé šok. Zjištění, že kohoutková voda, kterou denně pijí a používají, je kontaminovaná „věčnými chemikáliemi“ PFAS, zasáhlo více než 60 tisíc lidí v oblasti Saint-Louis. Tato látka, spojená s rakovinou, neplodností a poruchami imunity, se do podzemních vod dostala z hasicích pěn používaných na nedalekém letišti Basel-Mulhouse-Freiburg.

Více souvisejících

Voda akademie věd Vědci nanotechnologie

Aktuálně se děje

včera

Petr Pavel a Andrej Babiš

Pavel v úterý jmenuje Babiše premiérem

Prezident Petr Pavel oznámil, že v úterý 9. prosince v 9 hodin jmenuje Andreje Babiše do funkce předsedy vlády. Toto rozhodnutí učinil poté, co předseda hnutí ANO splnil prezidentovu podmínku. Pavel konkrétně ocenil jasný a srozumitelný způsob, jakým Babiš dostál jejich dohodě a veřejně oznámil, jakým způsobem vyřeší svůj střet zájmů.

včera

Vladimir Putin

Britský expert pro EZ: Globální potravinová bezpečnost bude stabilní, rizikem ale zůstává Putin

Globální potravinová bezpečnost zůstává podle britského biologa a odborníka na potravinové systémy Tima Bentona relativně stabilní, především proto, že současné geopolitické otřesy zatím nepřerostly do scénáře s přímým dopadem na širší evropský prostor. Benton exkluzivně pro EuroZprávy.cz upozornil, že zásadní hrozbu by představovala pouze výrazná eskalace války ze strany Vladimira Putina.

včera

Andrej Babiš po setkání s prezidentem Petrem Pavlem (27.10.2025)

Babiš oznámil, že se navždy vzdá Agrofertu

Předseda hnutí ANO Andrej Babiš oznámil ve čtvrtek v podvečer na sociálních sítích ve videozprávě, že se nevratně vzdá svého holdingu Agrofert. Tímto krokem hodlá natrvalo vyřešit svůj střet zájmů, aby mohl být jmenován předsedou vlády. Babiš zdůraznil, že voliči rozhodli o jeho osudu v nedávných volbách a že by si připadal jako zrádce, kdyby se po vítězství stáhl z politiky a zanechal hnutí ANO.

včera

Pete Hegseth

New York Times podává žalobu na Pentagon a Hegsetha

Deník The New York Times podává žalobu na Ministerstvo obrany USA kvůli novým, přísným omezením přístupu pro novináře, která Pentagon zavedl. Žaloba míří na Ministerstvo obrany, ministra Peta Hegsetha a hlavního mluvčího Pentagonu, Seana Parnella, a má za cíl zrušení říjnové politiky. Kvůli těmto restrikcím museli reportéři akreditovaní v Pentagonu odevzdat své novinářské průkazy.

včera

Volodymyr Zelenskyj

Letadlo se Zelenským pronásledovaly záhadné vojenské drony

Letadlo ukrajinského prezidenta Volodymyra Zelenského bylo podle zpráv sledováno čtyřmi drony vojenského typu těsně před přistáním na dublinském letišti v pondělí. Zdroje deníku The Journal uvedly, že drony vzlétly z místa na severovýchodě irské metropole. Tyto bezpilotní stroje pak letěly směrem k letové trase ukrajinského prezidenta, čímž narušily bezletovou zónu, která byla zavedena irským úřadem pro civilní letectví (IAA) pro dobu jeho návštěvy.

včera

Aktualizováno včera

Jaromír Zůna Prohlédněte si galerii

Na Hrad dorazil Zůna, Šebestyán a Macinka. Jmenování Turka ministrem není pravděpodobné, řekl Pavel

Prezident Petr Pavel pokračuje v jednání s osobnostmi, které navrhl Andrej Babiš (ANO) pro obsazení pozic v nové vládě. Kabinet má vzniknout ve spolupráci hnutí ANO, SPD a Motoristů sobě. Jako první ve čtvrtek na Hrad dorazil nominant SPD na ministra obrany, Jaromír Zůna, a kandidát stejné strany pro zemědělství, Martin Šebestyán. Poté se Pavel sešel s lídrem Motoristů, Petrem Macinkou.

včera

včera

Vakcína proti nemoci covid-19, ilustrační foto

Amerikou hýbe očkovací kauza: Po vakcíně zemřelo 10 dětí, tvrdí úřady. Důkazy ale nikdo nemá

Nejvyšší americký úředník pro očkování, Vinay Prasad, přišel s dlouhým a argumentačním memorandem, které zaslal zaměstnancům. V něm slíbil, že přepracuje regulaci vakcín poté, co tvrdil, že nejméně deset dětí zemřelo v důsledku očkování proti nemoci Covid-19. Pro toto závažné tvrzení však neposkytl žádné důkazy a ani minimum podrobností o tom, jak bude nový přístup k regulaci vypadat.

včera

včera

včera

včera

Eurovision Song Contest 2018 (Photo by: Thomas Hanses)

Eurovize čelí nejtěžšímu rozhodnutí v historii: Rozhodne, zda vyhodí Izrael

Soutěž Eurovision Song Contest čelí v Ženevě klíčovému "přelomovému" zasedání, které rozhodne o její budoucnosti. Organizátoři a zúčastněné země budou ve čtvrtek diskutovat o tom, zda by Izraeli měla být povolena další účast v soutěži. Důvodem jsou protesty proti způsobu, jakým izraelská vláda vede válku v Gaze, a obvinění z nekalých praktik při hlasování.

včera

Vladimir Putin

Putin nezahálí. Po neúspěšném jednání o Ukrajině míří do Indie

Ruský prezident Vladimir Putin zahajuje dvoudenní návštěvu Indie, kde se má setkat s premiérem Narendrou Modim a zúčastnit se každoročního summitu obou zemí. Očekává se, že Dillí a Moskva podepíšou řadu dohod, a to jen několik měsíců poté, co Spojené státy zvýšily tlak na Indii, aby přestala nakupovat ruskou ropu. Návštěva se koná také v době, kdy administrativa amerického prezidenta Donalda Trumpa vede sérii rozhovorů s Ruskem a Ukrajinou ve snaze ukončit válku. Indie a Rusko jsou si blízkými spojenci po celá desetiletí a Putin s Modim udržují vřelý vztah. 

včera

Steve Witkoff

Cesta k míru na Ukrajině je nejistá, varuje Trump. Američtí vyslanci chystají setkání s kyjevským představitelem

Cesta k míru na Ukrajině zůstává podle Donalda Trumpa nejasná, a to i přes "přiměřeně dobré" rozhovory mezi americkými vyslanci a ruským prezidentem Vladimirem Putinem, které ovšem nepřinesly žádný zásadní průlom. Zvláštní vyslanec USA Steve Witkoff a Trumpův zeť Jared Kushner, kteří absolvovali dlouhé úterní jednání v Kremlu, se nyní chystají setkat s předním ukrajinským vyjednavačem Rustemem Umerovem na Floridě. Trump ve středu v Oválné pracovně prohlásil, že Putin by dohodu rád uzavřel, nicméně dodal, že nemůže říct, co z jednání vzejde, protože "k tanci jsou potřeba dva". Prezident také uvedl, že Spojené státy "měly s Ukrajinou něco docela dobře rozpracováno".

včera

Vladimir Putin na summitu Rusko Afrika 2023.

Proč rozhovory dosud nic nepřinesly? Putin na mír nespěchá, užívá si pocit, že se ho svět doprošuje

Ruský prezident Vladimir Putin se nejeví jako člověk, který by toužil po rychlé dohodě, spíše si užívá pocit, že je prosí o zvážení mírového návrhu. Pětihodinové setkání, které proběhlo mezi hlavou Kremlu a americkým vyslancem Donaldem Trumpem, jehož zástupcem byl zeť Jared Kushner, nepřineslo navenek žádné významné výsledky. Pro pochopení současné situace a konfliktu na Ukrajině je podle CNN užitečné podívat se na věc Putinovýma očima.

včera

3. prosince 2025 21:58

3. prosince 2025 21:07

3. prosince 2025 19:54

Metro zastavila vážná nehoda. Mladá žena spadla pod soupravu

Vážný incident se v úterý stal na lince A pražského metra. Ve stanici Hradčanská spadla pod soupravu mladá žena, která utrpěla vážná zranění. Zřejmě šlo o pokus o sebevraždu. Událost ovlivnila provoz na zmíněné lince. 

Zdroj: Jan Hrabě

Další zprávy