Вчені визначили температуру замерзання переохолодженої води. Стаття поки не прийнята до публікації, однак її препринт доступний на сайті arXiv.org.

Згідно до сучасних уявлень, процес кристалізації у воді при температурі нижче нуля градусів є наслідком мікроскопічних збурювань, які призводять до утворення центрів кристалізації (точок, з яких і ростуть крижані кристали). Разом із тим, якщо подібних збурювань немає, то вода може залишатися рідкою і при температурі нижче нуля градусів. При цьому вона називається переохолодженою (вперше на можливість існування переохолодженої води вказав ще Даніель Габріель Фаренгейт у 1724 році). 

Подальше зниження температури призводить до однорідного формування льоду, тобто поступового переходу всієї маси води у твердий стан без центрів кристалізації. У рамках нової роботи дослідники вивчали питання, коли переохолоджена вода перетворюється в лід. Використовуючи комп'ютерне моделювання, вони встановили, що дана рідина твердіє при температурі приблизно -43 градуси по Цельсію.

За словами вчених, при наближенні до температури замерзання вода являє собою суміш аморфного льоду низької щільності, а також води в особливому стані, при якому кожна молекула пов'язана із чотирма іншими. Як виявилось, саме наявність води в даному стані впливає на швидкість утворення льоду, зокрема, визначає залежність цієї швидкості від температури. За словами вчених, отримані ними результати допоможуть у створенні в тому числі й більш ефективних кліматичних моделей.

Препринт статті доступний на сайті arXiv.org.

За матеріалами: lenta.ru