Рентгеновские лазеры помогли обнаружить критическую точку в переохлажденной воде
Ученые из Стокгольмского университета, используя мощности рентгеновских лазеров, зафиксировали критическую точку в состоянии переохлажденной воды при температуре -63 °C и давлении в 1000 атмосфер. Это открытие позволяет обосновать фундаментальные причины аномального поведения воды, которое существенно отличает ее от большинства известных жидкостей.
Привычная нам влага обладает исключительными физическими характеристиками: динамика ее плотности, теплоемкости, вязкости и коэффициента сжатия не вписывается в стандартные модели. Так, плотность воды становится максимальной при 4 °C, однако при дальнейшем охлаждении она парадоксальным образом начинает расширяться. Подобные феномены долгое время оставались одной из главных загадок в физике конденсированного состояния.
Применив технологию ультракоротких рентгеновских импульсов, исследователи проследили за трансформацией воды между двумя жидкими фазами непосредственно перед ее замерзанием. Андерс Нильссон, профессор химической физики, пояснил, что обнаруженная критическая точка объясняет структурные странности воды: в данном режиме вещество балансирует между двумя состояниями, что порождает интенсивные флуктуации и внутреннюю нестабильность.
Иллюстрация: POSTECH University, South Korea
Науке стало известно, что вода может существовать в двух макроскопических жидких модификациях, различающихся конфигурацией межмолекулярных связей. С ростом температуры или снижением давления эти различия нивелируются, превращая субстанцию в гомогенную фазу. Тем не менее, эта скрытая нестабильность продолжает определять свойства воды даже при комнатных параметрах.
Эксперимент также продемонстрировал, что при приближении к критической отметке молекулярная динамика замедляется настолько сильно, что авторы сравнили этот эффект с «черной дырой» для молекул. Данная работа задает новый вектор в изучении воды и ее фундаментального воздействия на глобальные процессы.
Исследователи акцентируют внимание на том, что вода — единственная сверхкритическая жидкость, способная существовать в условиях, поддерживающих жизнь. Именно этот фактор может оказаться решающим для понимания ее уникальной функции в химии, климатологии и биологической эволюции.
Источник: iXBT
Airbus еще не выпустил серийный A350F, но на него уже оформлено 115 твердых заказов
На IFA 2026 компания Dreame представила не только пылесосы, но и принтеры AtomForm M1 и Glow 1
Nintendo Switch 2 спустя почти полтора года наконец-то обзавелась поддержкой VRR в ТВ-режиме
Установка macOS через OpenCore 1.0.7 на Gigabyte Z690 UD с процессором i5-13600KF и видеокартой Radeon RX 5700 XT: подробный гайд по сборке Хакинтоша
Новые iPhone 18 Pro и Pro Max ускорят зарядку, но потребуют редкий адаптер
Новый российский телескоп «Спектр-М» в 10 раз детальніше покаже чорні діри
Max внедрил ИИ-защиту от мошенников, скама, фейковых сайтов и приложений
США планируют выйти на темпы производства 10 тысяч ракет в год к 2035 году