Тайны мира: вода, ее секреты и новые шокирующие открытия

Среда, 05 Июль 2017 09:21
Казалось бы - просто вода. Но совсем не "просто"... Казалось бы - просто вода. Но совсем не "просто"...

Вода – привычная многим живительная жидкость, которая, казалось бы, изучена вдоль и поперёк, продолжает удивлять исследователей. Не так давно химики открыли абсолютно новое состояние молекул H2O, а также впервые заморозили воду при температуре кипения. Но и это не все сюрпризы! Международная команда учёных выяснила, что вода, оказывается, ведёт "двойную жизнь"...

 Если более конкретно: у воды в жидком состоянии есть две различные фазы, заметно отличающиеся друг от друга по структуре и плотности вещества.

В целом известно более 70 различных свойств воды, которые отличают её от большинства жидкостей. В данном случае всё началось с понимания того факта, что лёд существует в двух формах: упорядоченной кристаллической и аморфной, причём лёд второго типа может иметь как высокую, так и низкую плотность. Более того, эти формы обладают взаимной конвертацией, то есть могут превращаться друг в друга.

Исследователи предполагали, что обе эти фазы могут быть связаны с низко- и высокоплотными формами жидкой воды, однако доказать это экспериментально до этого никому не удавалось. Пока не было проведено сразу два исследования: первое – с использованием рентгеновских лучей – в Аргоннской Национальной лаборатории близ Чикаго, а второе – в Исследовательском центре по физике частиц (DESY) в Гамбурге. В ходе первой работы были продемонстрированы различные структуры жидкости, во второй — динамика перехода.

Как выяснилось, аморфный лёд – это стеклообразная форма воды. При низкой температуре (минус 163 градуса по Цельсию) учёные проследили за его превращением из этого состояния в вязкую плотную жидкость, которая при дальнейшем нагревании превратилась в ещё более вязкую жидкость меньшей плотности. Это происходит почти мгновенно, но при температуре минус 143 градуса по Цельсию скорость перехода заметно снизилась.

Хотя эксперименты проводились при низкой температуре, авторы работы полагают, что и при комнатной температуре вода представляет из себя некое сочетание двух жидкостей и "не может выбрать", какую форму ей принять.

Авторы работы отмечают, что другим независимым группам теперь необходимо будет провести собственную проверку исследований, чтобы подтвердить открытие, прежде чем придётся переписывать школьные учебники.

"Никто не понимает воду, – признался редактор-консультант журнала Nature и автор книги "Биография воды" Филипп Бол (Philip Ball). – Неловко признаться в этом, но жидкость, которая покрывает две трети нашей планеты, по-прежнему остаётся загадкой. Хуже того, чем больше мы смотрим, тем больше накапливается вопросов".

"Особенно интересно, что новая информация была получена благодаря рентгеновским лучам, ведь пионер этого метода Вильгельм Рентген также предполагал, что вода может существовать в двух разных формах, а взаимодействие между ними может привести к проявлению её необычных свойств", — добавляет Даниэль Мариэдаль (Daniel Mariedahl) из Стокгольмского университета.

Прочитано 368 раз

...

Похожие материалы (по тегу)

  • Тайны космоса: мы одни/не одни во Вселенной?..

    Возможно, за всю историю Вселенной не существовало другого разумного, технологически развитого вида существ, кроме людей. Когда вы принимаете во внимание, что в Млечном Пути может быть 400 миллиардов звезд, каждая с тремя потенциально обитаемыми мирами, а во Вселенной — около двух триллионов галактик, разумная жизнь кажется вполне распространенным явлением...

  • Ученые теперь знают, как заселять Марс

    Планетологи открыли восемь крупных поверхностных залежей льда в умеренных и приполярных широтах Марса, содержащих в себе достаточные количества воды для постройки баз и изучения прошлого красной планеты, говорится в статье, опубликованной недавно американскими учеными.

  • Чудеса мира: оживший на вскрытии и стая НЛО

    "Земля была безвидна и пуста, и только НЛО носился над водою..." Чудны твои дела, господи! Но это еще что - 29-летний заключенный Гонсало Монтойя Хименес проснулся в морге испанского города Овьедо, куда его доставили прямо из камеры, приняв за мертвого... Каким он, впрочем, никоим образом не являлся!

  • Планеты системы TRAPPIST: не верьте пессимистам!

    В ноябре 2017 года астрономы утверждали, что высокая активность звезды TRAPPIST-1 не позволяет планетам ее системы удерживать и формировать атмосферу, а значит и колонизировать их невозможно. Однако новое открытие говорит о том, что шансы на космическую экспансию у нас все-таки есть...

  • Тайны космоса: Луна, далекая и близкая

    Для людей Луна всегда ассоциировалась с безжизненным небесным телом, расположенным рядом с нашей планетой, однако для ученых она остается огромной аномальной зоной, нуждающейся в исследованиях. Последние открытия показали, что здесь существует свой подземный мир вместе с живыми организмами...