Az amerikai Bostoni Egyetem tudósai nagyjából 30 évvel ezelőtt fontos felfedezést tettek a vízzel kapcsolatban: azt, hogy nem egy, hanem kétféle folyadék formájában is létezik. Az egyik az, amit mindenki ismer, a másik pedig nagy nyomáson, jóval a víz fagyáspontja alatt jelenik meg.

A feltételezések szerint lehetséges, hogy a víz egyik állapotból a másikba lépjen, a kutatók pedig az elmúlt három évtizedben kísérletekkel igyekeztek ezt a pontot felfedezni. Eddig nem sok sikerrel jártak, egy új kísérlet azonban végre meghozta a várt eredményt.

A ChemistryWorld beszámolója szerint az új kísérlettel a különböző folyékony halmazállapotok közti átmenetet lehet megfigyelni – igaz, nem tiszta vízzel, hanem cukor-trehalóz oldattal. Az ilyen szuperhideg oldatok viselkedésének megértése rengeteg téren hasznos lehet: például a csillagászatban, ahol a gázióriások légkörében rengeteg víz található, vagy épp olyan mélyhűtési folyamatoknál, ahol kikötés, hogy a sejteket ne károsítsák a jégkristályok.

Lehet, hogy két külön folyadékból áll a víz?

Van egy furcsa tulajdonsága a víznek, amire csak az adhat magyarázatot, ha kétféle vízfolyadék létezik.

A beszámoló szerint korábban sokféle módon próbálkoztak már megfigyelni a folyadék-folyadék átmenetet, ám a legnagyobb probléma, hogy a túlhűtött állapotot nagyon nehéz monitorozni úgy, hogy a minták ne fagyjanak meg. Az új megoldást most Yoshiharu Suzuki, a japán anyagtudományi intézet tudósa dolgozta ki.

A szakember trehalózt adott a vízhez. Ez a cukor természetes fagyállóként funkcionál. Bizonyos élőlények képesek ezt a szervezetükben előállítani, hogy ezzel védjék magukat a megfagyás ellen.

A híg oldatot 0,6 GPa nyomás alá helyezte –114 Celsius-fokon, majd csökkentette a nyomást. Ez először egy szilárd, üveghez hasonlító halmazállapot eredményezett, ami aztán folyadékká vált. Ez rendkívül fontos annak érdekében, hogy a víz ne váljon ketté: egy sűrű oldatra és tiszta vízjégre.

A szakember mindezt jó kiindulópontnak tartja ahhoz, hogy megtalálja végre a folyadék-folyadék átalakulás pillanatát. Ha az elmélet helyes, akkor ez valahol –104 Celsius-fokon megy majd végbe.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.