Международная команда исследователей показала, что жидкая вода может состоять из двух различных фаз. Открытие может объяснить некоторые аномальные свойства этой жидкости.
Казалось бы, обычная вода не может нас ничем удивить. Но теперь в ней нашли две различные жидкие фазы, которые сосуществуют при -62°C
Вода — самое распространенное вещество на поверхности Земли. Свойства, которыми обладает это соединение, поистине уникальны — ни одна из известных жидкостей не ведет себя подобным образом. Ученые уже довольно давно исследуют воду и открывают у нее все больше интересных особенностей.
Новая работа, опубликованная в журнале Science, рассказывает об открытии, которое может объяснить некоторые уникальные свойства воды. Исследование показывает, что эта жидкость может существовать в двух различных фазах, когда находится в жидком агрегатном состоянии. Об этом исследователи догадывались еще 30 лет назад — тогда такая возможность была предсказана с помощью компьютерного моделирования. Однако показать это экспериментально было сложно, так как состояние, при котором в жидкой воде могут существовать две фазы, неизбежно сопровождалось образованием льда.
Ранее исследователи показали, что две фазы будут существовать в жидкости при температуре в -63°C. В таких условиях две жидкие фазы будут иметь заметно различные свойства, включая плотность, разница в которой будет равна 20%. Это значит, что при соответствующих условиях вода должна существовать как две несмешивающиеся жидкости, разделенные тонкой границей раздела, аналогичной смеси масла и воды.
Авторы новой работы провели сложное компьютерное моделирование образования двух жидких фаз воды, после чего смогли сделать соответствующие эксперименты. Для этого исследователи использовали специальный ускоритель, который посылал пучок излучения в толщу водяного льда, охлажденного примерно до -73°C. Пучок нагревал лед в определенном месте и плавил его, одновременно позволяя проникнуть в его структуру.
В результате ученые смогли заснять образование двух несмешивающихся фаз воды в толще переохлажденного льда на временном масштабе от 20 наносекунд до 3 миллисекунд — меньше времени кристаллизации.
Источник: https://www.popmech.ru/
Пожалуйста, ответьте на наши опросы. Несколько минут, потраченных вами на голосование, позволят нам понять, как сделать наш сайт и портал более интересным и нужным!
