Физика

У воды оказалось два жидких состояния

У воды оказалось два жидких состояния

John Salatas/Princeton University

Международная команда исследователей показала, что при низких температурах вода может существовать в виде двух жидкостей, сильно отличающихся по плотности. Это открытие может объяснить многие аномальные свойства воды. Статья опубликована в журнале Science.

Вода обладает многими уникальными свойствами, ее реакция на изменения давления и температуры сильно отличается от других известных человеку жидкостей, и эти особенности крайне важны для многих практических применений. Международная группа исследователей выяснила, что вода может существовать в двух разных жидких состояниях.

Впервые такая гипотеза была выдвинута около 30 лет назад на основе результатов моделирования и оставалась одним из самых противоречивых научных предположений. Эксперименты, которые могли пролить свет на этот вопрос, были очень сложны из-за неизбежного образования льда в условиях, в которых должны существовать две жидкости. Теперь ряд сложных экспериментов при давлении от 2,5 до 3,5 килобара и компьютерное моделирование, проведенное авторами статьи, подтвердили эту теорию.

Обычное хорошо знакомое всем состояние воды существует при нормальной температуре, но при низких температурах (примерно -63 °C) существует два различных жидких состояния: жидкость с низкой плотностью при низком давлении и жидкость с высокой плотностью при высоком давлении. Две формы отличаются по плотности на 20%. Вероятно, при определенных условиях вода должна существовать в виде двух несмешивающихся жидкостей, разделенных тонкой границей раздела фаз, что напоминает смесь воды и масла.

«Остается открытым вопрос, как присутствие двух жидкостей может повлиять на поведение водных растворов в целом и в частности как эти две жидкости могут влиять на биомолекулы», — рассказал один из авторов работы, профессор Городского университета Нью-Йорка Николас Джовамбаттиста.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.