Šveitsi Baseli ülikooli teadlased leidsid vees anomaalse omaduse, mis väljendub selles, et mõned selle molekulid (para-isomeerid) viivad keemilisse reaktsiooni paremini kui teised (ortoisomeerid). Teadlaste artikkel avaldati ajakirjas Nature Communications. Sellest teatab Science Alert.
Veemolekul eksisteerib kahes vormis - orto- (o-) ja paravees (p-vesi), mis erinevad üksteisest kogu tuumakeerutuse väärtuse järgi, mis koosneb molekuli moodustavate vesinikuaatomite keerdudest. O-vee puhul on see võrdne ühega ja p-vee puhul nulliga. Spin ei saa isoleeritud molekulides muutuda, see säilib ka kokkupõrgetes teiste molekulidega ja isegi keemilistes reaktsioonides. Spinnide erinevused mõjutavad pöördesümmeetriat, nii et p-vee molekul on sümmeetriline ja o-vesi - antisümmeetriline (algsesse olekusse naasmiseks on vaja täispööret). Seni polnud aga teada, kas keerutused võimaldavad määrata o- ja p-vee erinevaid keemilisi omadusi.
Teadlased lõid ioonpüüduris tolmuse plasmakristalli, mis koosnes kaltsiumi ja diaseniiliumioonidest (N2H +) ning jälgisid, kuidas mitmesugused veevormid sellega reageerivad. Kuna para-isomeerid painduvad oma olulise dipoolmomendi tõttu elektrostaatilises välja tugevamalt, võimaldasid see teadlastel vee kahte vormi üksteisest eraldada. Seejärel pommitati kristalle veemolekulidega ja järelejäänud diazeliniumiioonide hulga järgi tegid uurijad kindlaks, milline isomeer reageeris kristalliga kõige paremini.
Selgus, et paraveemolekulide rotatsioonisümmeetria muutis need 23 protsenti reaktiivsemaks kui ortoveed. Seega demonstreeriti esimest korda, et polüatomsete molekulide keemiline reaktsioon ioonidega sõltub pöördesümmeetriast.
