มีการเสนอ "การเปลี่ยนสถานะ" รูปแบบใหม่ในน้ำเป็นครั้งแรกเมื่อ 30 ปีที่แล้วในการศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยบอสตัน
อย่างไรก็ตาม การทดลองยืนยันสมมติฐานนี้ยังไม่สำเร็จ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงต้องเกิดขึ้นที่อุณหภูมิซึ่งภายใต้สภาวะปกติ น้ำจะกลายเป็นน้ำแข็ง ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Physics นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮมและมหาวิทยาลัย Sapienza ในกรุงโรมได้แสดงหลักฐานว่ามี "น้ำหนาแน่น"
นักฟิสิกส์ได้ใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เพื่ออธิบายคุณลักษณะที่ทำให้ของเหลวทั้งสองแยกความแตกต่างในระดับจุลทรรศน์ พวกเขาพบว่าโมเลกุลของน้ำในโครงสร้างของเหลวที่มีความหนาแน่นสูงซึ่งถือว่า "ซับซ้อนเชิงทอพอโลยี" เช่น ปมพระฉายาลักษณ์ (คล้ายกับเพรทเซล) หรือการเชื่อมโยงฮอพฟ์ (คล้ายกับการเชื่อมโยงโซ่) ในทางตรงกันข้าม โมเลกุลในของเหลวความหนาแน่นต่ำส่วนใหญ่สร้างวงแหวนอย่างง่าย ดังนั้นโมเลกุลในของเหลวความหนาแน่นต่ำจะไม่พันกัน
แบบจำลองคอมพิวเตอร์แสดงสภาวะน้ำที่มีความหนาแน่นสูง รูปภาพ: Andreas Neophytou et al., Nature Physics
นักวิจัยใช้แบบจำลองของพวกเขาแบบจำลองคอลลอยด์และโมเลกุลของน้ำ คอลลอยด์เป็นอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่าโมเลกุลของน้ำเพียงตัวเดียวถึงพันเท่า เนื่องจากขนาดค่อนข้างใหญ่และการเคลื่อนไหวที่ช้ากว่า คอลลอยด์จึงถูกใช้เพื่อสังเกตและอธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพที่เกิดขึ้นในระดับอะตอมและโมเลกุลที่เล็กกว่ามาก
ในบทความนี้ เราขอนำเสนอ . เป็นครั้งแรกการเปลี่ยนเฟสของเหลวและของเหลวตามแนวคิดของการพัวพันเครือข่าย ฉันแน่ใจว่างานนี้จะเป็นแรงบันดาลใจการสร้างแบบจำลองทางทฤษฎีใหม่ ๆ ตามแนวคิดเชิงทอพอโลยี
Francesco Sciortino ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัย Sapienza และผู้เขียนร่วมของการศึกษา
นักวิจัยเชื่อว่าพวกเขามีการพัฒนาแบบจำลองจะช่วยในการออกแบบเงื่อนไขการทดลองเพื่อยืนยันการเปลี่ยนเฟสในของเหลว นอกจากนี้ พวกเขาเชื่อว่าสถานะที่คล้ายคลึงกันสามารถสังเกตได้ในสารอื่นๆ เช่น ซิลิกอน
อ่านเพิ่มเติม:
บันทึกการขับมวลโคโรนาที่ Betelgeuse มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ 400 พันล้านเท่า
เมกาโลดอนกินสัตว์ขนาดเท่าวาฬเพชฌฆาตในแต่ละครั้ง
เอเวอเรสต์พบร่องรอยของ DNA ที่ไม่ควรอยู่ที่นั่น