Os cientistas da Skoltech e seus colegas do Russian Quantum Center revelaram um papel significativo dos efeitos quânticos nucleares na polarização do álcool em um campo elétrico externo. Os resultados de suas pesquisas são publicados no The Journal of Physical Chemistry .

Líquidos moleculares, como água ou álcoois, são conhecidos por serem polares. A polaridade resulta do mecanismo de separação de carga, cuja descrição microscópica ainda contém algumas questões em aberto. Na verdade, a descrição básica da polarização repousa em um conceito centenário:a polarização dielétrica está ligada ao momento de dipolo molecular devido ao seu grupo funcional hidroxila (-OH). As orientações desses dipolos explicariam a alta polarizabilidade dos álcoois e a alta constante dielétrica correspondente, mas a discrepância entre as constantes dielétricas medidas e aquelas determinadas por cálculos mostra que outros mecanismos não considerados até agora podem desempenhar um papel importante, também. Como o mecanismo exato da resposta dielétrica dos álcoois ainda não está claro, novas idéias devem ser propostas e testadas.

"Para resolver o problema, investigamos experimentalmente e comparamos as respostas dielétricas de uma série de álcoois monohídricos com diferentes comprimentos de cadeia molecular e encontramos semelhanças notáveis ​​que não puderam ser explicadas pelo mecanismo convencional de dipolos moleculares rotativos. "diz o Dr. Ryzhov, um Skoltech Research Scientist responsável pela parte experimental do estudo. "Apesar da sabedoria convencional, descobrimos que o mecanismo básico da polarização dielétrica em álcoois é de natureza quântica:o tunelamento do excesso de prótons e a conseqüente formação de dipolos intermoleculares com orifícios de prótons. Esses dipolos são os reais que determinam a resposta dielétrica de dc até THz, independentemente da geometria da molécula, daí a orientação, "acrescenta o professor Ouerdane do Centro Skoltech para Ciência e Tecnologia de Energia (CEST)." Nossa pesquisa fornece uma nova visão sobre as propriedades dos dielétricos líquidos. A suposição central do nosso modelo pertence a uma nova compreensão dos fenômenos de polarização dielétrica em líquidos polares por meio de efeitos quânticos nucleares, "conclui Vasily Artemov, um cientista pesquisador sênior da Skoltech e o principal autor do artigo.