Ученым удалось выявить скрытое состояние воды, объясняющее ее странное поведение.
Исследователи из Стокгольмского университета использовали передовые технологии, чтобы обнаружили давно предполагаемую особенность воды, которая может объяснить ее необычное поведение.
Как пишет Scitechdaily, ученым удалось зафиксировать так называемую критическую точку, возникающую при экстремально низких температурах (около -63 °C) и давлении примерно 1000 атмосфер. Это скрытое состояние, по их словам, помогает понять, почему вода ведет себя иначе, чем большинство других жидкостей.
В отличие от других веществ, вода обладает рядом аномальных свойств. Например, большинство материалов становится плотнее при охлаждении, однако вода достигает максимальной плотности при +4 °C, а затем начинает расширяться. Именно поэтому лед не тонет, а плавает на поверхности.
При дальнейшем охлаждении, даже без замерзания, это расширение усиливается. Кроме того, такие свойства, как теплоемкость, вязкость и сжимаемость, также ведут себя нетипично.
Для изучения этих явлений ученые применили сверхбыстрые рентгеновские импульсы, что позволило наблюдать за водой до момента ее замерзания. Это дало возможность зафиксировать переход между различными жидкими состояниями и подтвердить существование критической точки.
По словам профессора Андерс Нильссон, ученые десятилетиями предполагали наличие такой точки, однако только сейчас удалось получить прямые доказательства.
Исследование показало, что вода может существовать в двух различных жидких формах при низких температурах и высоком давлении. Они отличаются структурой молекул и их связями.
По мере изменения условий эти формы сливаются в одну – в так называемой критической точке. В этой области вода становится крайне нестабильной, постоянно "переключаясь" между состояниями. Именно это, как считают ученые, и объясняет ее необычные свойства.
Исследователи также заметили, что по мере приближения к критической точке процессы в воде резко замедляются. Этот эффект они сравнили с "черной дырой", из которой сложно "выйти".
Ученые считают, что открытие может поставить точку в многолетних спорах о природе воды.
По их мнению, теперь исследователи смогут опираться на новую модель, объясняющую свойства воды через существование критической точки. Следующий шаг – выяснить, какие практические последствия это открытие может иметь для науки и понимания жизни, ведь вода остается ключевым элементом для ее существования.
Недавно ученые наконец-то нашли объяснение, почему под Турцией "провисает" земная кора. Это геологическое чудо годами не давало покоя ученым, побуждая к дальнейшим исследованиям его причин.
Кроме того, ученые нашли янтарь подо льдами Антарктиды. Они объяснили, что значит эта находка и почему это так важно.