Главная / Статьи / Ученые сфотографировали молекулы воды, остающейся жидкой при температуре минус 46 градусов

Ученые сфотографировали молекулы воды, остающейся жидкой при температуре минус 46 градусов

Размещено

Организуя автономную систему водоснабжения загородного дома, приходится учитывать свойство воды кристаллизоваться, попросту превращаться в лед, при отрицательных температурах. Заканчивая бурение скважины, устанавливают кессон, чтобы устье скважины оказалось ниже промерзания грунта. А тем временем ученые исследуют способность воды оставаться жидкой даже при очень низких температурах, например, при 46 градусах ниже нуля!

Опыт по исследованию структуры переохлажденной воды

В то время как ученые научились сохранять агрегатное состояние воды при отрицательных температурах, исследовать структуру воды в момент ее нахождения в таком переохлажденном состоянии никому не удавалось. В Национальной ускорительной лаборатории SLAC учеными был поставлен первый эксперимент по изучению структуры жидкости (воды) при температуре -46 C. Первые опыты, в которых ученые использовали источник когерентного излучения, лазер и линейный ускоритель, увенчались успехом.

No-man’s land — нейтральная зона температур

Если идеально очищенную воду охладить до очень низкой температуры, процесс кристаллизации не начинается, так как отсутствие примесей обуславливает невозможность формирования льда. Условия существования жидкого агрегатного состояния воды в диапазоне температур от -42 C до -172 C называются no-man’s land — «нейтральная зона». Ученые выяснили, что происходит с молекулами воды в зоне no-man’s land.

Пирамиды из молекул воды

При помощи лазерных рентгеновских импульсов, длительность которых составляет одну квадриллионную долю секунды, были сделаны снимки молекулярной структуры воды. Ученых ждало удивительное открытие: молекулы воды при охлаждении ее до -46C начинают формировать пирамиды, оставаясь в углах геометрической фигуры.

Исследования продолжаются

В планах команды исследователей, руководит которыми автор исследований Андерс Нильссон, постараться создать еще более низкую температуру, чтобы вода превратилась в стекловидное некристаллическое тело. Во время эксперимента ученые собираются выяснить уровень температуры, при которой необычные свойства воды проявляются максимально.

"Ученые сфотографировали молекулы воды, остающейся жидкой при температуре минус 46 градусов", БК "ПОИСК", рассказать друзьям: Май 20th, 2017
Наверх