Новости

22.09.2021 01:40
Рубрика: Общество

Выявлено новое состояние воды

Простая вода остается для науки одним из самых загадочных веществ. К примеру, до сих пор ученые спорят о феноменах "памяти воды" и гомеопатии. Или известно, что все вещества в твердом состоянии обладают более высокой плотностью, чем в жидком. Но только не вода! Замерзая, она увеличивается в объеме и становится легче. Если бы не это свойство, жизнь на Земле выглядела бы иначе, водоемы промерзали бы до дна, а рыбы погибали.

Открытие о новом феномене воды опубликовано в журнале Science. Из школьного курса известно, что вода бывает жидкой, твердой и газообразной. Напомним, что твердых состояний у химических элементов может быть несколько. Скажем, углерод может быть и алмазом, и графитом. Все зависит от расположения атомов. У воды уже известно целых 14 твердых состояний.

А несколько лет назад, моделируя на компьютере варианты состояния воды, ученые получили неожиданный результат: у жидкой воды может быть два состояния. Второе возникает при температуре -70 градусов Цельсия и давлении в тысячи атмосфер. Эти два состояния воды будут образовывать слои и никогда не смешаются между собой. Примерно как вода и масло, которое из-за меньшей плотности всплывает на поверхность пленкой. Но ученые не могли подтвердить гипотезу, так как при температуре - 60 градусов вода почти моментально затвердевает. Во втором жидком состоянии может просуществовать не более трех микросекунд.

Современная техника позволила, наконец, доказать, что вода действительно может иметь как минимум два жидких состояния. Для эксперимента авторы использовали два фемтосекундных лазера. Инфракрасный моментально нагревал лед и превращал его в воду, а рентгеновский фиксировал, в каком состоянии находится вода в тот или иной момент времени. В результате им удалось увидеть появление необычных пузырей, которые содержали воду во втором жидком состоянии. Правда, существовала она непродолжительное время - от 20 наносекунд до 3 микросекунд. Через несколько микросекунд вода переходила в твердое состояние. Но главное, что теория тридцатилетней давности была подтверждена. Возможно, это открытие даст новые аргументы сторонникам альтернативных теорий феномена воды.

Общество Наука