Vědci experimentálně prokázali, že voda má několik kapalných stavů

Fyzikům z City University v New Yorku se poprvé v historii podařilo experimentálně získat podchlazenou vodu, která zůstala kapalná při teplotě mínus 68 stupňů Celsia.

Studium takové podchlazené vody umožnilo experimentálně dokázat, že voda má obojí alespoň dva typy kapalného skupenství najednou, které v tomto případě mají různé fyzikální vlastnosti vlastnosti.

Teoretické předpoklady a skutečné experimenty

Ve snaze vysvětlit některé z jedinečných vlastností vody vědci používají před více než 30 lety superpočítače navrhly, že kapalná voda může existovat alespoň ve dvou státy.

A po mnoho let byl tento teoretický výpočet pro fyziky a chemiky po celém světě neřešitelným úkolem.

A většina vědců byla toho názoru, že voda má pouze jeden kapalný stav. Názory vědců se však začaly měnit poté, co bylo zjištěno, že některé fyzikální a chemické vlastnosti molekul přímo závisí na směru, kterým se otáčí otáčení atomů vodíku.

A první experimenty s takzvanou podchlazenou vodou ukázaly, že kapalná voda má s největší pravděpodobností nejméně dva fázové stavy se zvýšenou a sníženou hustotou.

Ale protože bylo nesmírně obtížné oddělit takovou vodu od sebe, neustále se objevovaly spory o realitu takového tvrzení a samotné teorie. Ale to bylo před novým experimentem amerických vědců.

Skutečný experiment a objev nových forem vody

Jak vysvětlil profesor Jowam Battista, hlavní obtížností praktické zkušenosti bylo to, že podle teorie voda bude v různých fázových formách pouze při teplotách řádově -60 stupňů Celsia.

A při běžných experimentech lze vodu udržovat v kapalném stavu při teplotě nejméně -48 stupňů Celsia. A pak, pokud jsou všechny nečistoty zcela odstraněny z kapaliny a extrémně rychle ochlazeny.

Vědcům se tento problém podařilo vyřešit poměrně originálním způsobem. Rozhodli se neochlazovat vodu, ale rozhodli se ohřát amorfní led o zvýšené hustotě pomocí speciálního algoritmu a super výkonného infračerveného laseru.

Laser tedy produkoval tak krátké záblesky světla, že hustota vzorku vody zůstala nezměněna, když se led roztál, a byla to tato skutečnost poprvé v historii. umožnilo vědcům ve skutečnosti sledovat, jak se tvoří voda se zvýšenou hustotou, a sledovat, jak se transformuje do jiného fázového stavu - lehké vody hustota.

Pozorování umožnila potvrdit teorii, že voda se může rozdělit na dva typy kapalin, zatímco hustá verze vody byla nejméně o 20% těžší než její lehká verze.

Také provedené další výpočty ukázaly, že za určitých podmínek tyto dva fázové stavy kapaliny podchlazená voda se nebude mísit a budou interagovat stejným způsobem jako běžná voda a zelenina olej.

Vědci pokračují v sérii experimentů s podchlazenou kapalnou vodou a to, co nové objevy budou, ještě není známo. Pokud se vám materiál líbil, zvedněte palce a nezapomeňte se přihlásit k odběru. Děkuji za pozornost!