РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Вода на «мягких» поверхностях может не замерзать вплоть до –44 градусов

Эксперименты, проведенные в Хьюстонском университете, показали, что крошечные капельки могут оставаться жидкими вплоть до -44 °C, если их держать в контакте с мягкой поверхностью.
Вода на «мягких» поверхностях может не замерзать вплоть до –44 градусов
University of Houston

С ранних лет мы знаем, что вода замерзает при 0 °C — но на самом деле все не так просто. 

Точка замерзания воды не является жесткой и фиксированной — это, скорее, отправная точка. Первыми замерзают поверхностные слои капли, а образующиеся кристаллы льда заставляют замерзать все более глубокие слои. Этот процесс продолжается до тех пор, пока весь водоем не превратится в лед.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Любая капля воды замерзает при температуре от 0 °C до -38 °C. Но ученым удалось сохранить некоторые особенно крошечные капельки в жидком состоянии при температуре до -44 °С.

Ключевым моментом, по мнению команды, является тип поверхности, с которой соприкасается вода. Кристаллы льда легко образуются на твердых поверхностях, но более мягкие поверхности, такие как масла или гели, могут подавлять это образование дольше. А маленькие капли могут оставаться жидкими еще дольше, чем большие.

Чтобы лучше изучить физику перехода воды в лед, группа исследователей экспериментировала с каплями воды размером всего два нанометра, в то время как «обычный» размер капли в экспериментах составляет около 100 нм. Для этого исследователи поместили воду в поры мембраны, изготовленной из анодированного оксида алюминия. Нанокапли были окружены октановым маслом, чтобы создать ту самую «мягкость» поверхности.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Благодаря разработанному методу ученым удалось измерить измерить температуру замерзания капель воды от микронного до нанометрового масштаба — раньше это было практически невозможно. Впрочем, в общем случае эта задача не решена до сих пор.

Учёные говорят, что результаты исследования могут помочь в разработке новых методов уменьшения образования льда на поверхностях самолетов, ветряных турбин и других объектах инфраструктуры. Это также может привести к созданию улучшенных систем криоконсервации продуктов питания.

Загрузка статьи...