Вчені нарешті розгадали одну з найбільших загадок води

Вченим вдалося виявити прихований стан води, який пояснює її дивну поведінку.

Дослідники зі Стокгольмського університету використали передові технології, щоб виявити давно припущену особливість води, яка може пояснити її незвичайну поведінку.

Як пише Scitechdaily, вченим вдалося зафіксувати так звану критичну точку, що виникає при екстремально низьких температурах (близько -63 °C) і тиску приблизно 1000 атмосфер. Цей прихований стан, за їхніми словами, допомагає зрозуміти, чому вода поводиться інакше, ніж більшість інших рідин.

Чому вода порушує закони фізики

На відміну від інших речовин, вода має низку аномальних властивостей. Наприклад, більшість матеріалів стає щільнішою при охолодженні, однак вода досягає максимальної щільності при +4 °C, а потім починає розширюватися. Саме тому лід не тоне, а плаває на поверхні.

При подальшому охолодженні, навіть без замерзання, це розширення посилюється. Крім того, такі властивості, як теплоємність, в'язкість і стисливість, також поводяться нетипово.

Як вдалося зробити відкриття

Для вивчення цих явищ вчені застосували надшвидкі рентгенівські імпульси, що дозволило спостерігати за водою до моменту її замерзання. Це дало можливість зафіксувати перехід між різними рідкими станами та підтвердити існування критичної точки.

За словами професора Андерса Нільссона, вчені десятиліттями припускали наявність такої точки, проте тільки зараз вдалося отримати прямі докази.

Дві форми води та "критичний перехід"

Дослідження показало, що вода може існувати у двох різних рідких формах при низьких температурах і високому тиску. Вони відрізняються структурою молекул і їхніми зв'язками.

У міру зміни умов ці форми зливаються в одну – у так званій критичній точці. У цій області вода стає вкрай нестабільною, постійно "перемикаючись" між станами. Саме це, як вважають вчені, і пояснює її незвичайні властивості.

Ефект "чорної діри"

Дослідники також помітили, що в міру наближення до критичної точки процеси у воді різко сповільнюються. Цей ефект вони порівняли з "чорною дірою", з якої складно "вийти".

Що це означає для науки

Вчені вважають, що відкриття може поставити крапку в багаторічних суперечках про природу води.

На їхню думку, тепер дослідники зможуть спиратися на нову модель, що пояснює властивості води через існування критичної точки. Наступний крок – з'ясувати, які практичні наслідки це відкриття може мати для науки та розуміння життя, адже вода залишається ключовим елементом для його існування.

Інші новини науки

Нещодавно вчені нарешті знайшли пояснення, чому під Туреччиною "провисає" земна кора. Це геологічне диво роками не давало спокою вченим, спонукаючи до подальших досліджень його причин.

Крім того, вчені знайшли бурштин під льодами Антарктиди. Вони пояснили, що означає ця знахідка і чому це так важливо.

Вас також можуть зацікавити новини: