Вода може мати ще один стан: нове відкриття перевернуло науку

Дослідникам вдалося відкрити ще один стан води

Раніше вважалося, що існує всього три стани води - рідкий, твердий та газоподібний. Міжнародна команда дослідників, в яку входить Ніколас Джовамбатіста, професор аспірантського Центру CUNY і завідувач кафедри фізики Бруклінського коледжу, довела, що вода може існувати у двох різних рідких станах. Це відкриття може пояснити багато аномальних властивостей води. Дослідження опубліковане в журналі Eurek Alert.

"Можливість того, що вода може існувати у двох різних рідких станах, була запропонована приблизно 30 років тому, ґрунтуючись на результатах комп'ютерного моделювання. Ця парадоксальна гіпотеза була одним з найважливіших питань в хімії та фізиці води ", - підкреслює дослідник Ніколас Джовамбатіста.

Зображення двох станів води при температурі -63 градуси Цельсія (фото: Jerker Lokrantz and Anders Nilsson)

Звичайний "рідкий" стан води, з яким ми всі знайомі, відповідає рідкій воді при нормальній температурі (приблизно 25 градусів за Цельсієм). Проте в роботі показано, що вода при низьких температурах (приблизно -63 градуси Цельсія) існує у двох різних рідких станах: рідина низької щільності при низьких тисках і рідина високої щільності при високих тисках. Ці дві рідини мають властивості та щільність, що помітно відрізняються на 20%. З отриманих результатів випливає, що при відповідних умовах вода існує як дві незмішувані рідини, розділені тонкою межею розділу, як при змішуванні води та нафти.

Оскільки вода є однією з найважливіших речовин на Землі - розчинником життя, як ми її знаємо, - її фазова поведінка відіграє фундаментальну роль в різних областях, включаючи біохімію, клімат, кріоконсервацію, кріобіологію, матеріалознавство і в багатьох промислових процесах, де вода діє як розчинник, продукт, реагент або домішка. З цього випливає, що незвичайні характеристики у фазовій поведінці води, такі як наявність двох станів, можуть вплинути на науку та інженерію.

"Залишається відкритим питання, як наявність двох рідин може впливати на поведінку водних розчинів в цілому і, зокрема, як ці дві рідини можуть впливати на біомолекули у водному середовищі. Це мотивує подальші дослідження в пошуку потенційних застосувань", - заявив учений Джовамбатіста.

Нагадаємо, що раніше вчені випадково виявили новий орган в тілі людини.

Також раніше повідомлялося, що астрономи виявили феномен, який переверне уявлення про Всесвіт.