Ученые доказали, что вода может иметь несколько жидких состояний
Аномалии фазовых состояний воды долгие годы изучают физики и химики всего мира. Ученые экспериментально доказали, что переохлажденная вода может существовать в виде двух несмешивающихся жидких фаз с различной плотностью. Результаты исследований опубликованы в журнале Science. Вода — одно из самых распространенных веществ. При этом она обладает уникальными физическими свойствами — при изменении давления и температуры ведет себя не так, как другие жидкости. Аномалии фазовых состояний воды долгие годы изучают физики и химики всего мира. Всем знакомо обычное жидкое состояние воды при нормальной температуре. Однако еще тридцать лет назад ученые предположили, что при сверхнизких температурах у воды может быть несколько жидких состояний. Исследователи из США, Канады, Швеции и Южной Кореи под руководством Николаса Джовамбаттиста (Nicolas Giovambattista), профессора Городского университета Нью-Йорка и заведующего кафедрой физики Бруклинского колледжа экспериментально доказали, что при минус 63 градусах Цельсия вода может при низком давлении существовать в виде жидкости с низкой плотностью, а при высоком — в виде жидкости с высокой плотностью. Эти две жидкости имеют заметно разные свойства — отличаются по плотности на 20 процентов и при соответствующих условиях не смешиваются друг с другом, как нефть и вода.
Компьютерное моделирование осуществлялось в университетах США и Канады, а сами эксперименты — в Стокгольмском университете, Пхоханском университете науки и технологии в Южной Корее, а также на ускорителях PAL-XFEL в Корее и SLAC в Калифорнии.
Авторы считают, что доказанные ими необычные характеристики фазового поведения воды неизбежно потребуют внесения корректив в многочисленные научные и инженерные приложения в таких отраслях, как криоконсервация, криобиология и материаловедение. |
Комментарии (0) | |