Из школьного курса физики всем нам известно, что вода замерзает и превращается в лед при 0 градусов по шкале Цельсия или 32 градуса по шкале Фаренгейта. Однако, точка замерзания воды является непостоянной и существует ряд условий, при которых вода может быть охлаждена до достаточно низкой температуры, оставаясь, при этом, все еще в жидком состоянии. И не так давно группе ученых из Германии, Италии, Франции и Испании удалось охладить жидкую воду до температуры в -35 градусов Цельсия. Более того, ученые не только охладили воду, но и провели ряд исследований, показавших, что нам известно еще далеко не все об этом самом распространенном на Земном шаре веществе.
Самой большой проблемой, с которой пришлось столкнуться ученым, стало измерение температуры крошечных капелек переохлажденной воды, размер которых исчисляется микрометрами. Как говорит теория, такие капельки могут оставаться в жидком состоянии, будучи охлажденными до -42.55 градусов Цельсия, при этом, сверхохлажденная вода начинает демонстрировать целый ряд экзотических свойств, не присущих воде в нормальном состоянии.
Исследования, проведенные учеными из Стокгольмского университета, дали несколько отличные результаты. При атмосферном давлении и при температуре в -44 градуса Цельсия вода может существовать в виде смеси двух жидкостей, отличающихся друг от друга способом связи между молекулами. При этом, “вода не может решить, в какой из двух форм ей надо находиться, и постоянно колеблется, переходя их одной формы в другую, и наоборот, что приводит к возникновению необычных эффектов. Это похоже на то, когда человек не может найти решение сложной задачи и пробует сделать это различными путями”.
Более того, ученые нашли, что практически все экзотические свойства переохлажденной воды достигают своего максимума именно при своего рода критической температуре, которая и равна -44 градусах Цельсия.
Изучение переохлажденной воды может показаться некоторым людям не очень важной и интересной темой. “Зная точно моменты, когда вода замораживается и когда она сохраняется в виде жидкости при низких температурах, мы можем лучше понять процессы формирования льда в атмосфере, что позволит нам в будущем разработать более точные климатические модели” – пишут ученые-физики из университета Гете, Франкфурт, Германия.