Oxhydroelectric effect
ಆಕ್ಸೈಡ್ರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಶುದ್ಧ ದ್ರವ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ, ಯಾವುದೇ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವಿಲ್ಲದೆ, ಅತಿಗೆಂಪು ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವಿಕಿರಣಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ನಂತರ, ದ್ರವ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಭೌತಿಕ (ರಾಸಾಯನಿಕವಲ್ಲದ) ಅಸಮಾನತೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದ ನಂತರ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ. ನಫಿಯಾನ್ನಂತಹ ಬಲವಾದ ಹೈಡ್ರೋಫೈಲ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ಮೊದಲ ಮೂಲ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಪ್ರಕಟಣೆಯ ನಂತರ, ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುವ ಇತರ ಸ್ವತಂತ್ರ ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪೀರ್ ರಿವ್ಯೂಡ್, ಪ್ರತಿಷ್ಠಿತ ನಿಯತಕಾಲಿಕಗಳಲ್ಲಿ (ಆಯಾ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯಮಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಣಾಮದ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ) ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅರೆವಾಹಕದ ಬದಲಿಗೆ ದ್ರವರೂಪದ ನೀರಿನ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಅತಿಗೆಂಪು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತೀಕ ಕೋಶ ಎಂದು ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮಾದರಿ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಮೊದಲು ಗಮನಿಸಿದ ರಾಬರ್ಟೊ ಜರ್ಮನೋ ಮತ್ತು ಅವರ ಸಹಯೋಗಿಗಳು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ ಮಾದರಿಯು ಹೊರಗಿಡುವ ವಲಯದ ತಿಳಿದಿರುವ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಅದರ ಧಾರಕದ ಗೋಡೆಗಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ನಡವಳಿಕೆಯ ಮೊದಲ ಅವಲೋಕನಗಳು 60 ರ ದಶಕದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 70 ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಡ್ರೋಸ್ಟ್-ಹ್ಯಾನ್ಸನ್, ಅನೇಕ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಲೇಖನಗಳನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿದ ನಂತರ, ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ನೀರು ಬೃಹತ್ ದ್ರವ ನೀರಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ರಚನಾತ್ಮಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಬಂದರು. 2006ರಲ್ಲಿ ಜೆರಾಲ್ಡ್ ಪೊಲಾಕ್ ಹೊರಗಿಡುವ ವಲಯದ ಬಗ್ಗೆ ಒಂದು ಮೂಲ ಕೃತಿಯನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಆ ಅವಲೋಕನಗಳನ್ನು ತರುವಾಯ ಹಲವಾರು ಇತರ ಗುಂಪುಗಳು ವರದಿ ಮಾಡಿದವು, ಇದರಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ವಸ್ತುವು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ನಡುವಿನ ಗಡಿಯಲ್ಲಿ ಸುಸಂಬದ್ಧವಾದ ನೀರಿನ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಪೊಲಾಕ್ನ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿವರಿಸುತ್ತಾ, ಮಾದರಿಯು ದ್ರವ ನೀರನ್ನು ಎರಡು ಹಂತಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಒಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಎಂದು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆಃ ಅನೇಕ "ಕೊಹೆರೆನ್ಸ್ ಡೊಮೈನ್ಗಳನ್ನು" (ಸಿಡಿಗಳು) ಹೊಂದಿರುವ ಸುಸಂಬದ್ಧವಲ್ಲದ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್, ಸುಮಾರು 0.1 ಯುಎಂ ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ, ಹೊರಗಿಡುವ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಹ. ಈ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಕೊಹೆರೆನ್ಸ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸಹ ಜೆರೋಸೈಡ್ರಿಲ್ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎರಡು ಹಂತಗಳು, ವಿಭಿನ್ನ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರವಾದ ಸಮತೋಲನವಿಲ್ಲದ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿವೆ. ಸುಸಂಬದ್ಧ ಹಂತವನ್ನು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ವಿವರಿಸಬೇಕು, ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ದೃಢವಾಗಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವ (12.60 eV ಯ ಅಯಾನೀಕರಣ ಶಕ್ತಿ) ಮೂಲಭೂತ ಸ್ಥಿತಿಯ ನಡುವೆ ಆಂದೋಲನಗೊಳ್ಳುವ ಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಅರೆ-ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಂರಚನೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಉತ್ತೇಜಿತ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ವಿವರಿಸಬೇಕು. ಉತ್ತೇಜಿತ ಸ್ಥಿತಿಯ ಶಕ್ತಿಯು 12.06 eV ಆಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು (12.60-12.06) eV = 0.54 eV (ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಶ್ರೇಣಿ) ಯಷ್ಟು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯು ಮಾತ್ರ ಸಾಕು. ನಂತರ, ಒಂದು ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಒಂದು ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದ ಅಣುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ, ಸುಸಂಬದ್ಧವಲ್ಲದ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸುಸಂಬದ್ಧ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಚನೆಗೆ ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾಗಿ, ಬಹುತೇಕ ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು (0.54-χ) eV ಶಕ್ತಿಯ ತಡೆಗೋಡೆಯನ್ನು ದಾಟಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ χ ~ 0.1 eV ಎಂಬುದು ಸುಸಂಗತವಲ್ಲದ ನೀರಿನೊಂದಿಗಿನ CD ಗಡಿಯಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಈ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯು, ~ 0.44 eV, ಸುಸಂಬದ್ಧ ನೀರನ್ನು ಅರೆ-ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಜಲಾಶಯವನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಪ್ರಚೋದನೆ ಅಥವಾ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಟನಲ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ಅಥವಾ ಸಣ್ಣ ಬಾಹ್ಯ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಎರಡು ನೀರಿನ ಹಂತಗಳು, ಅವುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ, ಅರೆವಾಹಕಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತೀಕ ಕೋಶದ ಎರಡು ಘಟಕಗಳಾಗಿ ವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ. ನಂತರ, ಪೇಟೆಂಟ್ನಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದ ಕೋಶದಲ್ಲಿ, ಎರಡು ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳ ಹಾಳೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಇತರ ವಲಯಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಆ ವಲಯದಲ್ಲಿ (ಹೆಚ್ಚು) ಸುಸಂಬದ್ಧ ಡೊಮೇನ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು ಜಲ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಜ್ಞಾನ