Oct 19, 2020 | 11:07 / Interesting information
Американские ученые провели измерения жидкой воды при очень низких температурах и пришли к выводу, что переохлажденная вода существует в двух структурных формах, соотношение которых меняется в зависимости от температуры. Посвященная открытию статья опубликована в журнале Science.
«Мы показали, что жидкая вода при очень низких температурах не только относительно стабильна, но и существует в двух состояниях, — рассказал один из авторов работы Грег Киммел. — Полученные данные разрешают давние споры о том, всегда ли переохлажденная вода кристаллизуется, прежде чем прийти в равновесие. И наш ответ: нет».
Воду удивительно сложно заморозить, для начала затвердевания ей необходимы ядра кристаллизации — частички пыли или другого твердого вещества. В чистой воде требуется энергичный толчок, чтобы молекулы образовали особую структуру, необходимую для затвердевания. Еще одно необычное свойство воды — расширение при замерзании, так не ведет себя ни одна другая жидкость на Земле.
Новые данные показывают, что вода может конденсироваться в жидкоподобную структуру с высокой плотностью, которая сосуществует со структурой с более низкой плотностью. Доля жидкости с высокой плотностью быстро увеличивается при изменении температуры от –83 °С (190 K) до –28 °С (245 K).