Liesegang மோதிரங்கள்? இயற்கையின் கவர்ச்சிகரமான படைப்புகள்
தொழில்நுட்பம்

Liesegang மோதிரங்கள்? இயற்கையின் கவர்ச்சிகரமான படைப்புகள்

"பிசாசின் வட்டம்"

உயிருள்ள உயிரினங்கள் மற்றும் உயிரற்ற இயற்கையின் மாதிரிகளைக் காட்டும் சில புகைப்படங்களைப் பாருங்கள்: அகர் ஊடகத்தில் பாக்டீரியாவின் காலனி, பழங்களில் வளரும் பூஞ்சை, நகரின் புல்வெளியில் பூஞ்சை மற்றும் தாதுக்கள் - அகேட், மலாக்கிட், மணற்கல். எல்லா பொருட்களுக்கும் பொதுவானது என்ன? இது அவற்றின் அமைப்பு, (அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட) செறிவு வட்டங்களைக் கொண்டது. வேதியியலாளர்கள் அவர்களை அழைக்கிறார்கள் லீஸ்கேங் வளையங்கள்.

இந்த கட்டமைப்புகளின் பெயர் கண்டுபிடித்தவரின் பெயரிலிருந்து வந்தது? Raphael Edouard Liesegang, அவர் முதலில் விவரிக்கவில்லை என்றாலும். இது 1855 ஆம் ஆண்டில் Friedlieb Ferdinand Runge என்பவரால் செய்யப்பட்டது, அவர் மற்றவற்றுடன், வடிகட்டி காகிதத்தில் இரசாயன எதிர்வினைகளை மேற்கொள்வதில் ஈடுபட்டார். ஒரு ஜெர்மன் வேதியியலாளரால் உருவாக்கப்பட்டதா? சுயமாக வளர்ந்த படங்கள்? () நிச்சயமாக பெறப்பட்ட முதல் லீசெகாங் மோதிரங்களாகக் கருதலாம், மேலும் அவை தயாரிக்கும் முறை காகித நிறமூர்த்தம் ஆகும். இருப்பினும், இந்த கண்டுபிடிப்பு அறிவியல் உலகில் கவனிக்கப்படவில்லை? ரன்ஜ் அதை அரை நூற்றாண்டுக்கு முன்னதாகவே செய்தார் (XNUMX ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் வார்சாவில் பணிபுரிந்த ரஷ்ய தாவரவியலாளர் மிகைல் செமியோனோவிச் ஸ்வெட், குரோமடோகிராஃபியின் நன்கு அறியப்பட்ட கண்டுபிடிப்பாளர் ஆவார்). சரி, அறிவியல் வரலாற்றில் இது போன்ற முதல் வழக்கு அல்ல; கண்டுபிடிப்புகள் கூட "சரியான நேரத்தில் வர வேண்டும்."

ரபேல் எட்வர்ட் லீசெகாங் (1869-1947)? ஜெர்மன் வேதியியலாளர் மற்றும் புகைப்படத் துறையில் தொழில்முனைவோர். ஒரு விஞ்ஞானியாக, அவர் கொலாய்டுகள் மற்றும் புகைப்படப் பொருட்களின் வேதியியல் ஆய்வு செய்தார். லீசெகாங் வளையங்கள் எனப்படும் கட்டமைப்புகளைக் கண்டுபிடிப்பதில் அவர் பிரபலமானவர்.

கண்டுபிடிப்பாளரின் புகழை R. E. Liesegang அவர்களால் பெற்றார், அவர் சூழ்நிலைகளின் கலவையால் உதவினார் (அறிவியல் வரலாற்றில் முதல் முறையாக அல்லவா?). 1896 இல், அவர் வெள்ளி நைட்ரேட் AgNO ஒரு படிகத்தை கைவிட்டார்.3 பொட்டாசியம் டைக்ரோமேட் (VI) K கரைசல் பூசப்பட்ட கண்ணாடித் தட்டில்2Cr2O7 ஜெலட்டின் (Liesegang புகைப்படம் எடுப்பதில் ஆர்வமாக இருந்தது, மற்றும் டிக்ரோமேட்டுகள் இன்னும் கிளாசிக்கல் புகைப்படம் எடுத்தல் உன்னத நுட்பங்கள் என்று அழைக்கப்படுவதில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, ரப்பர் மற்றும் புரோமின் நுட்பத்தில்). ஒரு லேபிஸ் லாசுலி படிகத்தைச் சுற்றி உருவாகும் வெள்ளி(VI)Ag குரோமேட்டின் பழுப்பு நிற வீழ்படிவு செறிவூட்டப்பட்ட வட்டங்கள்.2குரோ4 ஜெர்மன் வேதியியலாளர் ஆர்வம் காட்டினார். விஞ்ஞானி கவனிக்கப்பட்ட நிகழ்வின் முறையான ஆய்வைத் தொடங்கினார், எனவே மோதிரங்கள் இறுதியில் அவருக்கு பெயரிடப்பட்டன.

லீசெகாங்கால் கவனிக்கப்பட்ட எதிர்வினை சமன்பாட்டிற்கு ஒத்திருக்கிறது (சுருக்கமான அயனி வடிவத்தில் எழுதப்பட்டது):

ஒரு டைக்ரோமேட் (அல்லது குரோமேட்) கரைசலில், அனான்களுக்கு இடையில் ஒரு சமநிலை நிறுவப்படுகிறது

, சூழலின் எதிர்வினையைப் பொறுத்து. வெள்ளி(VI) குரோமேட் வெள்ளி(VI) டைகுரோமேட்டை விட குறைவாக கரையக்கூடியது என்பதால், அது வீழ்படிகிறது.

கவனிக்கப்பட்ட நிகழ்வை விளக்குவதற்கு அவர் முதல் முயற்சியை மேற்கொண்டார். வில்ஹெல்ம் ஃபிரெட்ரிக் ஆஸ்ட்வால்ட் (1853-1932), வேதியியலுக்கான 1909 நோபல் பரிசு வென்றவர். ஜெர்மானிய இயற்பியல் வேதியியலாளர் படிகமயமாக்கல் கருக்களை உருவாக்க, மழைப்பொழிவுக்கு கரைசலின் மிகைப்படுத்தல் தேவை என்று கூறினார். மறுபுறம், மோதிரங்களின் உருவாக்கம் அவற்றின் இயக்கத்தை (ஜெலட்டின்) தடுக்கும் ஒரு ஊடகத்தில் அயனிகளின் பரவல் நிகழ்வுடன் தொடர்புடையது. நீர் அடுக்கிலிருந்து வரும் இரசாயன கலவை ஜெலட்டின் அடுக்கில் ஆழமாக ஊடுருவுகிறது. "சிக்கப்படும்" மறுஉருவாக்கத்தின் அயனிகள் ஒரு வீழ்படிவை உருவாக்கப் பயன்படுகின்றன. ஜெலட்டினில், இது உடனடியாக வண்டலுக்கு அருகில் உள்ள பகுதிகளின் குறைவுக்கு வழிவகுக்கிறது (அயனிகள் செறிவு குறையும் திசையில் பரவுகின்றன).

Liesegang ரிங்ஸ் இன் விட்ரோ

வெப்பச்சலனம் (கரைசல்களின் கலவை) மூலம் செறிவுகளை விரைவாக சமன் செய்ய முடியாததன் காரணமாக, ஏற்கனவே உருவாக்கப்பட்ட அடுக்கிலிருந்து ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்தில் மட்டுமே, ஜெலட்டினில் உள்ள அயனிகளின் போதுமான அளவு அதிக செறிவு கொண்ட மற்றொரு பகுதியுடன் அக்வஸ் லேயரில் இருந்து வினையாக்கம் மோதுகிறதா? இந்த நிகழ்வு அவ்வப்போது மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்கிறது. எனவே, ரீஜெண்டுகளின் கடினமான கலவையின் நிலைமைகளின் கீழ் மேற்கொள்ளப்படும் மழைப்பொழிவு எதிர்வினையின் விளைவாக லீசெகாங் வளையங்கள் உருவாகின்றன. இதேபோல் சில தாதுக்களின் அடுக்கு அமைப்பை விளக்க முடியுமா? உருகிய மாக்மாவின் அடர்த்தியான ஊடகத்தில் அயனிகளின் பரவல் ஏற்படுகிறது.

வளையப்பட்ட வாழும் உலகமும் வரையறுக்கப்பட்ட வளங்களின் விளைவாகும். பிசாசின் வட்டமா? காளான்களால் ஆனது (பழங்காலத்திலிருந்தே இது "தீய ஆவிகளின்" செயலின் தடயமாக கருதப்பட்டது), இது ஒரு எளிய வழியில் எழுகிறது. Mycelium அனைத்து திசைகளிலும் வளரும் (தரையில், பழம்தரும் உடல்கள் மட்டுமே மேற்பரப்பில் தெரியும்). சிறிது நேரம் கழித்து, மண் மையத்தில் கருத்தடை செய்யப்படுகிறது? மைசீலியம் இறந்து, சுற்றளவில் மட்டுமே எஞ்சியிருக்கும், வளைய வடிவ அமைப்பை உருவாக்குகிறது. சுற்றுச்சூழலின் சில பகுதிகளில் உணவு வளங்களைப் பயன்படுத்துவது பாக்டீரியா மற்றும் அச்சு காலனிகளின் வளைய அமைப்பையும் விளக்குகிறது.

உடன் பரிசோதனைகள் லீஸ்கேங் வளையங்கள் அவை வீட்டிலேயே மேற்கொள்ளப்படலாம் (ஒரு பரிசோதனையின் உதாரணம் கட்டுரையில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது; கூடுதலாக, 8/2006 தேதியிட்ட Młodego Technika இதழில், ஸ்டீபன் சியென்கோவ்ஸ்கி லீசெகாங்கின் அசல் பரிசோதனையை வழங்கினார்). இருப்பினும், பல புள்ளிகளுக்கு பரிசோதனையாளர்களின் கவனத்தை செலுத்துவது மதிப்பு. கோட்பாட்டளவில், லீசெகாங் வளையங்கள் எந்த மழைப்பொழிவு எதிர்வினையிலும் உருவாகலாம் (அவற்றில் பெரும்பாலானவை இலக்கியத்தில் விவரிக்கப்படவில்லை, எனவே நாம் முன்னோடிகளாக மாறலாம்!), ஆனால் அவை அனைத்தும் விரும்பிய விளைவை ஏற்படுத்தாது மற்றும் ஜெலட்டின் மற்றும் வினைப்பொருட்களின் சாத்தியமான அனைத்து சேர்க்கைகளும் அக்வஸ் கரைசல் (ஆசிரியரால் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, அனுபவம் நன்றாக இருக்கும்).

பழங்கள் மீது அச்சு

ஜெலட்டின் ஒரு புரதம் மற்றும் சில உலைகளால் உடைக்கப்படுகிறது என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள் (பின்னர் ஒரு ஜெல் அடுக்கு உருவாகாது). முடிந்தவரை சிறிய சோதனைக் குழாய்களைப் பயன்படுத்தி அதிக உச்சரிக்கப்படும் மோதிரங்களைப் பெற வேண்டும் (சீல் செய்யப்பட்ட கண்ணாடி குழாய்களையும் பயன்படுத்தலாம்). இருப்பினும், சில சோதனைகள் மிகவும் நேரத்தை எடுத்துக்கொள்வதால், பொறுமை முக்கியமானது (ஆனால் அது காத்திருப்பது மதிப்புக்குரியது; நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட மோதிரங்கள் எளிதானதா? அழகானவை!).

படைப்பாற்றலின் நிகழ்வு என்றாலும் லீஸ்கேங் வளையங்கள் ஒரு இரசாயன ஆர்வம் மட்டுமே நமக்குத் தோன்றலாம் (அவர்கள் அதை பள்ளிகளில் குறிப்பிடவில்லை), இது இயற்கையில் மிகவும் பரவலாக உள்ளது. கட்டுரையில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள நிகழ்வு மிகவும் பரந்த நிகழ்வுக்கு உதாரணமா? வேதியியல் ஊசலாட்ட எதிர்வினைகள், இதன் போது அடி மூலக்கூறின் செறிவில் அவ்வப்போது ஏற்படும் மாற்றங்கள். லீஸ்கேங் வளையங்கள் அவை விண்வெளியில் ஏற்படும் இந்த ஏற்ற இறக்கங்களின் விளைவாகும். செயல்பாட்டின் போது செறிவுகளில் ஏற்ற இறக்கங்களை நிரூபிக்கும் எதிர்வினைகளும் ஆர்வமாக உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக, கிளைகோலிசிஸ் எதிர்வினைகளின் செறிவுகளில் அவ்வப்போது ஏற்படும் மாற்றங்கள், பெரும்பாலும், உயிரினங்களின் உயிரியல் கடிகாரத்தின் அடியில் இருக்கும்.

அனுபவத்தைப் பார்க்கவும்:

நெட்வொர்க்கில் வேதியியல்

?பள்ளத்தாக்கு? இணையத்தில் வேதியியலாளருக்கு ஆர்வமூட்டக்கூடிய பல தளங்கள் உள்ளன. இருப்பினும், வளர்ந்து வரும் பிரச்சனை, வெளியிடப்பட்ட தரவுகளின் அதிகப்படியான அளவு, சில நேரங்களில் சந்தேகத்திற்குரிய தரம் ஆகும். இல்லையா? 40 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தனது புத்தகத்தில் இருந்த ஸ்டானிஸ்லாவ் லெமின் அற்புதமான கணிப்புகளை இங்கே மேற்கோள் காட்டுகிறேன் ?? தகவல் வளங்களின் விரிவாக்கம் ஒரே நேரத்தில் அவற்றின் கிடைக்கும் தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துகிறது என்று அறிவித்தது.

எனவே, வேதியியலின் மூலையில் ஒரு பகுதி உள்ளது, அதில் மிகவும் சுவாரஸ்யமான "ரசாயன" தளங்களின் முகவரிகள் மற்றும் விளக்கங்கள் வெளியிடப்படும். இன்றைய கட்டுரையுடன் தொடர்புடையதா? Liesegang வளையங்களை விவரிக்கும் தளங்களுக்கு வழிவகுக்கும் முகவரிகள்.

டிஜிட்டல் வடிவத்தில் F. F. Runge இன் அசல் படைப்பு (PDF கோப்பு சுருக்கப்பட்ட முகவரியில் பதிவிறக்கம் செய்யக் கிடைக்கிறது: http://tinyurl.com/38of2mv):

http://edocs.ub.uni-frankfurt.de/volltexte/2007/3756/.

முகவரியுடன் கூடிய இணையதளம் http://www.insilico.hu/liesegang/index.html Liesegang மோதிரங்களைப் பற்றிய உண்மையான அறிவின் தொகுப்பா? கண்டுபிடிப்பின் வரலாறு, கல்வியின் கோட்பாடுகள் மற்றும் பல புகைப்படங்கள்.

இறுதியாக, ஏதாவது சிறப்பு? ஏஜி மழை வளையம் உருவாவதைக் காட்டும் படம்2குரோ4, ஒரு போலந்து மாணவரின் வேலை, எம்டி வாசகர்களின் சக. நிச்சயமாக, YouTube இல் இடுகையிடப்பட்டது:

பொருத்தமான முக்கிய வார்த்தைகளை உள்ளிடுவதன் மூலம் தேடுபொறியை (குறிப்பாக ஒரு வரைகலை) பயன்படுத்துவது மதிப்புக்குரியது: "Liesegang மோதிரங்கள்", "Liesegang பட்டைகள்" அல்லது வெறுமனே "Liesegang வளையங்கள்".

ஒரு டைக்ரோமேட் (அல்லது குரோமேட்) கரைசலில், அனான்களுக்கு இடையில் ஒரு சமநிலை நிறுவப்படுகிறது

மற்றும், சுற்றுச்சூழலின் எதிர்வினையைப் பொறுத்து. வெள்ளி(VI) குரோமேட் வெள்ளி(VI) டைகுரோமேட்டை விட குறைவாக கரையக்கூடியது என்பதால், அது வீழ்படிகிறது.

1853 இல் வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசை வென்ற வில்ஹெல்ம் ஃபிரெட்ரிக் ஆஸ்ட்வால்ட் (1932-1909) என்பவரால் கவனிக்கப்பட்ட நிகழ்வை விளக்குவதற்கான முதல் முயற்சி மேற்கொள்ளப்பட்டது. ஜெர்மானிய இயற்பியல் வேதியியலாளர் படிகமயமாக்கல் கருக்களை உருவாக்க, மழைப்பொழிவுக்கு கரைசலின் மிகைப்படுத்தல் தேவை என்று கூறினார். மறுபுறம், மோதிரங்களின் உருவாக்கம் அவற்றின் இயக்கத்தை (ஜெலட்டின்) தடுக்கும் ஒரு ஊடகத்தில் அயனிகளின் பரவல் நிகழ்வுடன் தொடர்புடையது. நீர் அடுக்கிலிருந்து வரும் இரசாயன கலவை ஜெலட்டின் அடுக்கில் ஆழமாக ஊடுருவுகிறது. "சிக்கப்படும்" மறுஉருவாக்கத்தின் அயனிகள் ஒரு வீழ்படிவை உருவாக்கப் பயன்படுகின்றன. ஜெலட்டினில், இது உடனடியாக வண்டலுக்கு அருகில் உள்ள பகுதிகளின் குறைவுக்கு வழிவகுக்கிறது (அயனிகள் செறிவு குறையும் திசையில் பரவுகின்றன). வெப்பச்சலனம் (கரைசல்களின் கலவை) மூலம் செறிவுகளை விரைவாக சமன் செய்ய முடியாததால், நீர்நிலை அடுக்கிலிருந்து வரும் மறுஉருவாக்கமானது ஜெலட்டின் போதுமான அளவு அதிக செறிவு கொண்ட அயனிகளுடன் மற்றொரு பகுதியுடன் மோதுகிறது, ஏற்கனவே உருவாக்கப்பட்ட அடுக்கிலிருந்து தொலைவில் உள்ளதா? இந்த நிகழ்வு அவ்வப்போது மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்கிறது. இவ்வாறு, ரீஜெண்டுகளின் கடினமான கலவையின் நிலைமைகளின் கீழ் மேற்கொள்ளப்படும் மழைப்பொழிவு எதிர்வினையின் விளைவாக லீசெகாங் வளையங்கள் உருவாகின்றன. இதேபோல் சில தாதுக்களின் அடுக்கு அமைப்பு உருவாவதை விளக்க முடியுமா? உருகிய மாக்மாவின் அடர்த்தியான ஊடகத்தில் அயனிகளின் பரவல் ஏற்படுகிறது.

வளையப்பட்ட வாழும் உலகமும் வரையறுக்கப்பட்ட வளங்களின் விளைவாகும். பிசாசின் வட்டமா? காளான்களால் ஆனது (பழங்காலத்திலிருந்தே இது "தீய ஆவிகளின்" செயலின் தடயமாக கருதப்பட்டது), இது ஒரு எளிய வழியில் எழுகிறது. Mycelium அனைத்து திசைகளிலும் வளரும் (தரையில், பழம்தரும் உடல்கள் மட்டுமே மேற்பரப்பில் தெரியும்). சிறிது நேரம் கழித்து, மண் மையத்தில் கருத்தடை செய்யப்படுகிறது? மைசீலியம் இறந்து, சுற்றளவில் மட்டுமே எஞ்சியிருக்கும், வளைய வடிவ அமைப்பை உருவாக்குகிறது. சுற்றுச்சூழலின் சில பகுதிகளில் உணவு வளங்களைப் பயன்படுத்துவது பாக்டீரியா மற்றும் அச்சு காலனிகளின் வளைய அமைப்பையும் விளக்குகிறது.

லீசெகாங் வளையங்களுடனான பரிசோதனைகளை வீட்டிலேயே மேற்கொள்ளலாம் (ஒரு பரிசோதனையின் உதாரணம் கட்டுரையில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது; கூடுதலாக, 8/2006 தேதியிட்ட Młodego Technika இதழில், ஸ்டீபன் சியென்கோவ்ஸ்கி அசல் லீசெகாங் பரிசோதனையை வழங்கினார்). இருப்பினும், பல புள்ளிகளுக்கு பரிசோதனையாளர்களின் கவனத்தை செலுத்துவது மதிப்பு. கோட்பாட்டளவில், லீசெகாங் மோதிரங்கள் எந்த மழைப்பொழிவு எதிர்வினையிலும் உருவாகலாம் (அவற்றில் பெரும்பாலானவை இலக்கியத்தில் விவரிக்கப்படவில்லை, எனவே நாம் முன்னோடிகளாக மாறலாம்!), ஆனால் அவை அனைத்தும் விரும்பிய விளைவுக்கு வழிவகுக்காது மற்றும் ஜெலட்டின் மற்றும் வினைப்பொருட்களின் சாத்தியமான அனைத்து சேர்க்கைகளும் அக்வஸ் கரைசல் (ஆசிரியரால் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, அனுபவம் நன்றாக இருக்கும்). ஜெலட்டின் ஒரு புரதம் மற்றும் சில உலைகளால் உடைக்கப்படுகிறது என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள் (பின்னர் ஒரு ஜெல் அடுக்கு உருவாகாது). முடிந்தவரை சிறிய சோதனைக் குழாய்களைப் பயன்படுத்தி அதிக உச்சரிக்கப்படும் மோதிரங்களைப் பெற வேண்டும் (சீல் செய்யப்பட்ட கண்ணாடி குழாய்களையும் பயன்படுத்தலாம்). இருப்பினும், சில சோதனைகள் மிகவும் நேரத்தை எடுத்துக்கொள்வதால், பொறுமை முக்கியமானது (ஆனால் அது காத்திருப்பது மதிப்புக்குரியது; நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட மோதிரங்கள் எளிதானதா? அழகானவை!).

Liesegang வளையத்தின் உருவாக்கம் ஒரு இரசாயன ஆர்வம் போல் தோன்றினாலும் (அது பள்ளிகளில் குறிப்பிடப்படவில்லை), இது இயற்கையில் மிகவும் பரவலாக உள்ளது. கட்டுரையில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள நிகழ்வு மிகவும் பரந்த நிகழ்வுக்கு உதாரணமா? வேதியியல் ஊசலாட்ட எதிர்வினைகள், இதன் போது அடி மூலக்கூறின் செறிவில் அவ்வப்போது ஏற்படும் மாற்றங்கள். லீஸ்கேங் வளையங்கள் விண்வெளியில் ஏற்படும் இந்த ஏற்ற இறக்கங்களின் விளைவாகும். செயல்பாட்டின் போது செறிவுகளில் ஏற்ற இறக்கங்களை நிரூபிக்கும் எதிர்வினைகளும் ஆர்வமாக உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக, கிளைகோலிசிஸ் எதிர்வினைகளின் செறிவுகளில் அவ்வப்போது ஏற்படும் மாற்றங்கள், பெரும்பாலும், உயிரினங்களின் உயிரியல் கடிகாரத்தின் அடியில் இருக்கும்.

zp8497586rq

கருத்தைச் சேர்