Исследователи из Стокгольмского университета совместно с коллегами из Европы, Южной Кореи и Канады сумели зафиксировать то, что долгое время оставалось за гранью экспериментальных возможностей. Они подтвердили существование так называемой критической точки для двух форм жидкой воды — состояния, при котором различия между ними стираются.
Профессор Андерс Нильссон, представляющий шведский вуз, отметил, что это открытие подводит черту под дискуссиями, начавшимися еще во времена опытов Вильгельма Рентгена. Теперь ученым предстоит выяснить, как выявленные свойства влияют на биологические, химические и геологические процессы.
Ключевую роль в эксперименте сыграли аморфные формы льда, структура которых лишена кристаллической упорядоченности. Физики подвергли образцы такого льда сверхбыстрому нагреву с помощью импульсного рентгеновского излучения. В результате им удалось воссоздать особые условия, при которых вода одновременно обладает свойствами двух жидких фаз.
Граница, разделяющая эти состояния, оказалась привязана к экстремальным параметрам: температура в диапазоне от минус 58 до минус 63 градусов Цельсия и давление от 800 до 1000 атмосфер. Любое отклонение от этих значений провоцирует мгновенное смешивание жидкостей высокой и низкой плотности.
Полученные данные не только подтвердили теоретические модели, существовавшие с 2020 года, но и дали объяснение множеству повседневных аномалий воды. Среди них — аномальное изменение плотности при охлаждении от 4 до 0 градусов, из-за которого водоемы не промерзают до дна, а также то, что лед легче жидкой воды.
По словам авторов работы, ранее эти особенности считались уникальными исключениями из физических правил. Теперь же они вписываются в общую картину, где вода предстает как сложная система, способная переключаться между двумя внутренними состояниями в зависимости от внешних условий.
Ранее в Калифорнийском университете разработали точечную терапию против саркомы Капоши. Также ученые назвали частоту эякуляции, которая на 20% снижает риск рака простаты.