Компании

Вода может стать источником получения стеклоподобных материалов

10.10.201112:05
Компания: Окнамедиа

Стекло, стеклообразная водаБыстрое охлаждение обычной воды или сжатие обычного льда - любой из этих процессов может превратить нормальную воду (H2O) в экзотические вещества, которые напоминают стекло своей прозрачностью, хрупкостью, твердостью и зеркальным блеском, сообщает портал ОКНА МЕДИА.

В отличие от обычного льда, который является высокоорганизованной кристаллической структурой, этот стеклоподобный материал (аморфный лёд) отличается хаотичным расположением молекул.

Ученые изучали стеклообразную воду (

glassy water) на протяжении десятилетий, но точная температура, при которой вода приобретает стеклоподобные свойства, была и остаётся предметом жарких споров, в связи с трудностью манипулирования чистой стеклообразной водой в лабораторных условиях.

Понимание свойств воды имеет важное значение для астробиологии, потому что выживание всех обитателей земного шара зависит от присутствия воды.

В статье, опубликованной в журнале AIP Journal of Chemical Physics, физики из университета Пизы и лаборатории Consiglio Nazionale delle Ricerche в Институте физико-химических процессов (CNR-IPCF) в Пизе, Италия, утверждают, что они положили конец этим спорам.

Стекло, стеклообразная водаВ отличие от предыдущих попыток, в которых ученые пытались измерить непосредственно температуру перехода воды из одного состояния в другое, команда CNR «подкралась» к получению ответа, выводя температуру путём тщательного изучения динамики вод. Они исследовали поведение воды в объеме и на нано-масштабе при высоких и низких температурах, объединяя собственные результаты экспериментов и результаты 15 десятилетий исследований коллег.

Учёные также измеряли температуру стеклования и молекулярное поведение воды, которая была легированной с другими материалами, чтобы использовать эту информацию для установки нижней и верхней границ температуры перехода для чистой воды. Взятые вместе, их данные свидетельствуют о магическом числе - около 136 градусов  Кельвина (-137 по Цельсию).

Авторы говорят, что их работа поддерживает традиционные взгляды на это явление и опровергает последние утверждения, что переход в другое аморфное состояние осуществляется при температуре выше 160 градусов Кельвина (-113 по Цельсию).

Учёные утверждают, что на данном этапе результаты исследования могут найти применение в технологиях, связанных с наукой питания и криоконсервации биологических материалов, а также в исследовании воды в кометах и на поверхности планет. Хотя в перспективе не исключены и другие приложения стеклоподобным материалам.
.Стекло, стеклообразная вода
Комментарий
Войти с помощью
Имя
E-mail
Нужен для удаления комментария и получения ответов
Сообщение
Введите код, указанный на картинке
captcha
Я ознакомился и согласен с правилами сайта Окна Медиа