Ученые доказали существование двух форм воды

Международная группа исследователей впервые экспериментально подтвердила, что вода может одновременно существовать в двух жидких состояниях высокой и низкой плотности, которые при определенных условиях смешиваются. Открытие, сделанное с помощью мощных рентгеновских лазеров, объясняет давние аномалии в поведении вещества.

До сих пор существование двух жидких форм воды предполагалось лишь косвенно. Еще в 2020 году исследователям из США удалось получить образец на 20% плотнее обычного, который оставался жидким при –68°С, однако считалось, что формы друг с другом не смешиваются. Ученые давно заметили необычные свойства воды: в отличие от большинства жидкостей, ее плотность увеличивается только до 4°С, а затем при дальнейшем охлаждении снова падает — именно поэтому лед не тонет.

В новом исследовании южнокорейских, шведских и канадских физиков использовали сверхмощные рентгеновские лазеры для нагрева переохлажденной воды, временно остающейся жидкой ниже точки замерзания. Они зафиксировали «критическую точку» при температуре около –63°С и давлении в 1000 атмосфер: выше этого порога обе формы смешиваются, превращаясь в единую сверхкритическую жидкость — состояние, в котором различия между ними стираются. Следующий этап, по словам исследователей,— выяснить, как полученные данные повлияют на понимание роли воды в биологических, геологических и климатических процессах.

Источник