Дослідники навчилися заморожувати воду при нагріванні Автор: Lesly · Опубліковано: 12.02.2010 11:56 · Розділ: Наука

Ще зовсім недавно навіть припустити не можна було, що при нагріванні вода може замерзати. Сьогодні ж дослідники і не такі досліди проводять.

Відомо, що вода замерзає при 32 градусах за Фаренгейтом (0 градусів за Цельсієм). Однак, якщо її помістити в гладку пляшку, попередньо очистивши від пороху, вона залишатиметься в рідкому стані аж до мінус 40 градусів за Фаренгейтом (мінус 40 градусів за Цельсієм). В такому стані вода називається переохолодженою. Справа в тому, що пил і шорсткі поверхні використовуються водою як своєрідні стержні, навколо яких утворюються кристалю льоду.

Ще одна несподівана властивість води була відкрита дослідником Ігором Любомирським з Інституту Вейцмана, що в Реховоті (Ізраїль). Разом зі своїми колегами Любомирський виявив ще один спосіб контролювати температуру замерзання води з допомогою так званих квазі-аморфних піроелектричних тонких плівок. Ці плівки здатні змінювати свій електричний заряд в залежності від температури.

Дослідники зруйнували ще одне уявлення про воду, довівши, що при нагрівання ця речовина замерзає значно швидше. Фото взято з сайту flickr.com
Дослідники зруйнували ще одне уявлення про воду, довівши, що при нагрівання ця речовина замерзає значно швидше. Фото взято з сайту flickr.com

Коли піроелектричні поверхні заряджені позитивно, воду, що контактує з ними, легше заморозити і навпаки, коли вони мають негативний заряд, воду заморозити значно складніше.

В ході експериментів було встановлено, що переохолоджена вода може замерзати при нагріванні, оскільки зі зміною температури змінюється заряд поверхонь, з якими контактує вода. Наприклад, якщо переохолоджену воду розмістити на негативно зарядженій поверхні танталату літію, вона негайно замерзне, коли поверхня досягне температури 17,6 градусів F (мінус 8 градусів Цельсія) і її заряд перейде у позитивний.

Цікаво й те, що позитивно заряджені поверхні спричинюють замерзання переохолодженої води в напрямку від дна до верху, тоді як негативно заряджені поверхні призводять до її заморожування зверху вниз. Ймовірно, це пов'язане з тим, що негативно заряджені атоми кисню в молекулах води притягаються до позитивно заряджених поверхонь, а негативний заряд притягує до себе позитивно заряджені атоми водню.

Дослідники стверджують, що можливість контролювати температуру замерзання переохолодженої води є надзвичайно важливою для роботи різноманітних систем. Крім того, це дасть можливість зрозуміти як холоднокровним тваринам вдається виживати в час морозів та як утворюються хмари, а також розробити методики кріоконсервації клітин та тканин і захисту сільськогосподарських рослин від заморозків.

Джерело: yahoo.com


Інші новини розділу

  • Вчені навчилися передбачати рівень інтелекту людини

    Вчені навчилися передбачати рівень інтелекту людини · Jane Holiday · 04.07.2017 11:31

    Люди водночас люблять та ненавидять те, як швидко змінюється та упорядковується цей світ. Ця напруга відчувалася завжди, і нерідко ставала предметом для роздумів. Але тепер, коли вчені можуть створювати карти людського мозку, передбачувати інтелектуальні здібності не складає жодних труднощів.


  • Поради для швидкого написання «диплому»

    Поради для швидкого написання «диплому» · Anastasia · 07.12.2016 18:07

    На сьогоднішній день існує безліч лайфхаків, які допомагають швидко написати наукові роботи. В залежності від зайнятості та розумових здібностей студента написання робіт може забирати певну кількість часу. Перш за все, варто оцінити свої можливості і поставити певну ціль.


  • Вчені назвали найбільший вулкан у світі

    Вчені назвали найбільший вулкан у світі · Марина Левицкая · 25.12.2015 11:08

    Вулкани в усі часи приваблювали людей своєю могутністю та красою. Виверження вулкану – це неймовірне та незабутнє явище.


  • Чи може закінчитись пам'ять?

    Чи може закінчитись пам'ять? · Марина Левицкая · 02.12.2015 11:57

    Важко переоцінити роль пам'яті в житті людини. Вона допомагає засвоювати нові знання про навколишній світ і самого себе. Завдяки пам'яті людина набуває нові вміння та навички, тому це справжній подарунок долі. В повсякденному житті пам'ять допомагає правильно організувати свій час чи знайти потрібну річ.


  • Бездумне освоєння Арктики може розбудити смертельний вірус

    Бездумне освоєння Арктики може розбудити смертельний вірус · Марина Левицкая · 09.11.2015 11:08

    Науковці із Росії та Франції заявили про те, що вони виявили в сибірській вічній мерзлоті страшний гігантський вірус. Дослідники припускають, що йому близько 30 тисяч років. Він має назву Mollivirussibericum, що з латинської перекладається, як м'який сибірський вірус. Вчені вважають, що такі віруси дуже небезпечні для людини. Вони здатні виживати в будь-яких умовах на протязі досить довгого часу. Люди бездумно освоюють Арктику і тому ризикують розбудити це страшний вірус.