Меню
  • $ 88.17 -0.34
  • 92.55 -0.56
  • ¥ 12.20 -0.02

ABC: Появились доказательства того, что вода состоит из двух жидкостей

Вода очень необычно реагирует на очень низкие температуры. Существующие гипотезы, объясняющие это, вызывают ожесточенную полемику в научных кругах. Одна из них, сформулированная почти 30 лет назад, заключалась в том, что существуют два вида воды. Итальянским ученым удалось доказать это в лаборатории, пишет испанская газета ABC.

Вода очень необычно реагирует на очень низкие температуры. При охлаждении, вопреки логике, вода не сжимается, а расширяется (именно поэтому лед имеет свойство плавучести). Холодная вода обладает меньшей сжимаемостью, чем горячая. Более того, при заморозке молекулы воды могут всячески менять свое расположение.

▼ читать продолжение новости ▼

Всему этому сложно найти объяснения, причем существующие теории вызывают ожесточенную полемику в научных кругах. Одна из них была сформулирована почти три десятилетия назад и заключалась в том, что ледяная вода может существовать в двух разных жидких формах, одна из которых обладает менее плотной структурой. Другими словами, существует два вида воды, каждый из которых является отдельной жидкостью. Исследование было недавно опубликовано в журнале Science.

▼ читать продолжение новости ▼

В своем исследовании ученые Пабло Дебенедетти и Гюль Х. Зерце из Принстонского университета и Франческо Шортико из Ла Сапиенца в Риме предполагают, что «вторая критическая точка воды» возникает при температурах от минус 83 до минус 100 градусов и при атмосферном давлении почти в 2 000 раз выше, чем давление над уровнем моря. Критическая точка — это единственное значение температуры и давления, при котором две фазы вещества становятся неразличимыми, и происходит это непосредственно перед тем, как вещество переходит из одной фазы в другую. Вода, например, имеет хорошо известную критическую точку при переходе от жидкости к пару.

«Только вообразите нашу радость, когда мы увидели, что критические колебания протекают именно так, как мы и предполагали», — отмечают ученые.

До сих пор эксперименты с использованием реальных молекул воды для проверки второй критической точки «суперохлаждения» воды не могли дать однозначных доказательств его существования. По словам Дебенедетти, это во многом связано с тем, что ледяная вода обычно превращается в лед.

По этой причине исследователи решили прибегнуть к использованию компьютерных моделей. Процесс по-настоящему трудоемкий. Несмотря на высокую мощность современных суперкомпьютеров, для создания моделей ученые 18 месяцев занимались необходимыми вычислениями.

В симуляциях, когда температура была еще далека от точки замерзания, плотность воды начала сильно колебаться. В итоге ученым удалось обнаружить критическую точку, которую они искали в двух разных компьютерных моделях воды. При этом для поиска критической точки воды в обеих моделях были применены разные вычислительные подходы.

Как и при переходе от жидкой фазы к газовой фазе, ледяная вода может переходить в две разные фазы, в зависимости от того, как перегруппировались ее молекулы. Таким образом, в жидкости низкой плотности четыре молекулы группируются вокруг центральной молекулы, образуя тетраэдр. Однако в жидкости с более высокой плотностью в игру вступает шестая молекула, что приводит к увеличению ее плотности.

В своей статье исследователи пишут, что «в пределах наших вычислительных возможностей было доказано существование метастабильной критической точки в стадии глубокого охлаждения молекул воды».

Естественно, теперь этот вывод должен быть подтвержден другими экспериментами, как говорят ученые, «использующими более точные и дорогие вычислительные средства».

Постоянный адрес новости: eadaily.com/ru/news/2020/07/27/abc-poyavilis-dokazatelstva-togo-chto-voda-sostoit-iz-dvuh-zhidkostey
Опубликовано 27 июля 2020 в 01:50
ИноСМИ
ТОП-10
  • Сейчас
  • Сутки
  • Неделя
  1. Россия отказала Литве в рассмотрении запросов об истребовании документов
  2. ВСУ не могут выйти: ВС России вошли в село Улаклы в андреевском «мешке» — Мучной
  3. Бывшая ведущая Первого канала объявлена иноагентом
  4. Таинственный миллиардер решил купить завод по производству эксклюзивной водки в ЕС
  5. А как глумился: Зеленский кинулся благодарить за помощь — серия звонков за день
  6. «Ноль — Украина официально ничего не должна США»: Зеленский и банки ограбили Америку
  7. США отказались подписывать антироссийскую резолюцию ООН
  8. Боеголовки ракеты «Орешник» выдерживают температуру поверхности Солнца — Путин
  9. Китай почти полностью обанкротил целую отрасль промышленности Восточной Европы
  10. Будет сидеть на пожизненном: Арестович** задержит Зеленского, если станет президентом
  1. Россия отказала Литве в рассмотрении запросов об истребовании документов 173033
  2. «Ноль — Украина официально ничего не должна США»: Зеленский и банки ограбили Америку 83121
  3. Китай почти полностью обанкротил целую отрасль промышленности Восточной Европы 66282
  4. Таинственный миллиардер решил купить завод по производству эксклюзивной водки в ЕС 63790
  5. ВСУ не могут выйти: ВС России вошли в село Улаклы в андреевском «мешке» — Мучной 50095
  6. Тысячи польских фермеров столкнулись с запретом эксплуатировать трактора «Беларусь» 38627
  7. Бывшая ведущая Первого канала объявлена иноагентом 33094
  8. Набиуллина: удалось вернуть 570 млрд рублей, заблокированных Западом 30210
  9. Госструктуры США заточены под бизнес-интересы Сороса: как USAID оплатил выборы Санду 30180
  10. Илон Маск сказал правду, почему Зеленский «с треском провалится на выборах» 28780
  1. Китай почти полностью обанкротил целую отрасль промышленности Восточной Европы 262422
  2. ВСУ ударили по нефти энергогигантов Запада, не подумав: жалобщики знают, куда идти 201203
  3. Россия отказала Литве в рассмотрении запросов об истребовании документов 173033
  4. В Эстонии задумались: как дешевая финская электроэнергия стала дорогой для Прибалтики 169499
  5. Handelsblatt: Европа потерпела поражение в украинском конфликте 134888
  6. На болгарских курортах больше некому работать 128447
  7. Таинственный миллиардер решил купить завод по производству эксклюзивной водки в ЕС 127296
  8. Заводы Литвы сбросили мощность: после выхода из БРЭЛЛ энергоцены выросли на 50% 120024
  9. Украина потратила миллионы долларов и отказалась от турецких судов-электростанций 114231
  10. Мороз схватил Украину за газ: импорт по $ 790 и открытые вентили в хранилищах 105620
Все новости

21.02.2025

Загрузить ещё
Опрос
Как сложится дальнейшая судьба киевского паяца Владимира Зеленского?
Результаты опросов
Актуальные сюжеты
ВКонтакте