С радиолокатором внутрь клетки. Электронный магнитик.

Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком

При более детальном рассмотрении оказалось, что не всякая пара сталкивающихся атомов водорода может образовать молекулу. Здесь играет роль еще одно свойство электрона. Известно, что вокруг всякого проводника, по которому течет электрический ток, возникает магнитное поле. Совершенно также и отрицательно заряженный электрон, двигающийся около ядра и вращающийся вокруг своей оси, создает магнитное поле. Магнетизм, связанный с осевым вращением электрона, называется спиновым (от английского слова «спин» — волчок) в отличие от орбитального, связанного с вращением электрона по «орбите» вокруг ядра.

Благодаря спиновому магнетизму каждый электрон можно представить себе в виде маленькой магнитной стрелки с северным и южным полюсом. Квантовая механика доказала, что два электрона могут образовать химическую связь только в том случае, если полюса этих миниатюрных магнитных стрелок направлены в противоположные стороны.

Естественно, что в молекуле водорода, как и во всякой молекуле с ковалентными химическими связями, магнитные моменты обоих электронов полностью компенсируют друг друга и в целом молекула — магнитно нейтральна.

Разрыв ковалентной связи может привести к появлению двух свободных атомов водорода, каждый из которых, имея один «лишний» электрон, будет магнитным. Такие осколки молекул называют свободными радикалами. Свободные радикалы образуются из различных молекул при нагревании, действии света, радиоактивном облучении, а также в результате некоторых химических реакций.

Они чрезвычайно активны и в большинстве случаев быстро соединяются друг с другом, образуя новые молекулы. Именно из-за их недолговечности изучение этих осколков — очень сложная экспериментальная задача.

Неспасенными электронами могут обладать не только свободные радикалы. Некоторые металлы и их ионы (марганец, медь, железо, кобальт, никель и другие) также содержат в своих электронных оболочках неспаренные электроны и поэтому сами по себе магнитно активны. Неспаренные электроны могут наблюдаться и в полупроводниках, а также появляться в некоторых красителях при действии на них света.

Таким образом, для понимания биологических процессов мы должны наблюдать за образованием и разрывом химических связей, обнаруживать свободные радикалы, отличать их друг от друга, выяснять особенности их строения..

Автор: А Калмасон.