دنیای مرموز آب

محققان در عجيب‌ترين يافته‌هاي خود در مورد يكي از ساده‌ترين تركيبات شيميايي جهان يعني H2O دريافتند كه آب با سرد شدن زير نقطه انجماد مي‌تواند به يك گونه جديد مايع تغيير كند.

به گزارش ايسنا پراديپ كومار و يوجين استنلي در اين گزارش كه در مجله Journal of Physical Chemistry B منتشر شده، به توضيح اين امر پرداخته‌اند كه آب ماده‌اي عجيب با بيش از 80 ويژگي غيرمعمول است كه دانشمندان هنوز براي درك برخي از آنها در حال بررسي هستند.

براي مثال آب مي‌تواند در يك زمان در سه حالت ماده (مايع، جامد و گاز) وجود داشته باشد. نيروهاي روي سطح آن به برخي حشرات اجازه مي‌دهد بر روي آب راه رفته و همچنين مي‌تواند خود را از ريشه گياه به ساقه و برگ آن بالا بكشد.

يك نمونه عجيب ديگر كه دانشمندان به تازگي مطرح كرده‌اند، قابليت آب براي تغيير از يك نوع مايع به نوع ديگر موسوم به انتقال فاز «مايع-مايع» است كه انجام آزمايش بر روي آن توسط تجهيزات آزمايشگاهي كنوني امكان‌پذير نيست؛ چرا كه اين عمل به سرعت انجام مي‌گيرد. از اين رو دانشمندان براي بررسي اين فاز از شبيه‌سازي‌هاي رايانه‌ اي استفاده كردند.

آنها دريافتند زماني كه آب مايع در اين شبيه‌سازي‌ها سرد مي‌شود، مانند تمام مايعات معمولي گرايش آن براي هدايت گرما كاهش مي‌يابد؛ اما هنگامي كه محققان، دما را تا حدود 54 درجه زير صفر درجه فارنهايت پايين آوردند، آب مايع در شبيه‌سازي‌ها توانست به شكل بهتري گرما را انتقال دهد.

پژوهش‌هاي اين دانشمندان نشان داده كه زير اين دما، آب مايع دچار تغييرات ساختاري سريع، اما مداوم شده و ساختار محلي مايع به شدت منظم و شبيه يخ مي‌شود. اين تغييرات ساختاري در آب مايع منجر به افزايش رسانايي دما در دماهاي پايين‌تر مي‌شود.

به گفته دانشمندان، اين يافته‌ها از اين نظريه حمايت مي‌كنند كه آب از يك انتقال فاز مايع-مايع برخوردار است.