Физики поймали фазу воды, которая ведет себя как лед и жидкость одновременно

Также было выявлено, что вода в нанопорах замерзает в иной структуре, чем объемный лед, и плавится через искаженные водородные связи, что приводит к образованию состояния предплавления. Это состояние, согласно исследованию, сочетает замороженные слои H₂O и медленно движущиеся молекулы воды, что делает его уникальным.

В этом состоянии молекулы воды начинают плавиться, но не полностью замороженные водородные связи сохраняются, что создает новый, сложный процесс плавления. Оказалось, что энергия активности в предплавленном состоянии была значительно ниже, чем в объемном льде, но близка к энергии жидкой воды. Это означает, что молекулы воды, хотя и относительно фиксированы в пространстве, обладают быстрым вращательным движением, характерным для жидкостей.

Исследование углубляет понимание поведения воды в ограниченных пространствах, что важно для изучения проникновения воды и ионов через клеточные мембраны и белки. Это пригодится для создания новых материалов для хранения энергетических газов (например, водорода и метана) или разработки лекарств. Управление свойствами замерзания воды может привести к созданию новых, безопасных и экономичных материалов для гидросферы.

Открытие подчеркивает, что даже столь распространенное вещество, как вода, хранит множество секретов, которые еще предстоит раскрыть.

Физики впервые за 200 лет исследований наблюдали движение протонов в воде

Луна «ржавеет» благодаря ветру с Земли — показало исследование

Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram