Открито е ново фазово състояние на водата, което прилича на електрически проводник

Физици от университета в Кеймбридж са открили, че водата в слой от една молекула не се държи като

течност, а не като твърдо вещество. Освен това при високи налягания такава структура става свръхпроводяща.

Водата със слой от една молекула не е теоретичнапонятие, а обща форма, обясняват учените. Такива структури могат да бъдат намерени между клетъчните мембрани или в малки наномащабни кухини в геоложки материали. Досега поведението на тази вода остава загадка.

В проучване, публикувано в списание Nature,учените са използвали комбинация от изчислителни подходи, за да предоставят изследването на нивото на един слой вода. Те откриха, че водата, която образува тънкия слой, преминава през няколко фази, включително хексатични и суперионни фази.

Фазови състояния на монослой вода при различни температури и налягания. Изображение: Venkat Kapi et al., Nature

В хексатичната фаза водата не действа катотвърдо тяло и не като течност, а като нещо между тях. Кислородните атоми образуват твърда решетка, а протоните протичат през решетката като течност или деца, бягащи през лабиринт. При високи налягания такава вода преминава в суперионна фаза. Той става много проводим, задвижвайки протони бързо през леда, подобно на потока от електрони в проводник.

Разбирането на поведението на водата в наномащаба имаот решаващо значение за много нови технологии, казват учените. Например успехът на лечението зависи от това как ще реагира водата, когато попадне в малки кухини в тялото ни. В допълнение, такива фазови състояния могат да бъдат полезни за разработването на високопроводими електролити за батерии, обезсоляване на вода и транспортиране на течности без триене.

Прочетете още:

Физиците обясняват „космическото несъответствие“ на Хокинг: как то ще промени науката

Вижте снимки на Слънцето в рекордна резолюция

Космическият самолет ще достави товари до МКС и ще кацне на редовно "летище"