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El agua congelada a temperaturas sin precedentes puede resolver el misterio de su composición.

A partir del primer ciclo educativo, el ciclo del agua suele ser examinado como un precedente para estudios posteriores sobre el estado del arte de la ciencia, siempre en un contexto tradicional.

Dado que la comunidad científica aún no ha determinado completamente las propiedades del agua, su comportamiento abre el camino a nueva información sobre su composición a temperaturas muy por debajo del punto de congelación del elemento.

El secreto del agua lo confirma su estado hipotérmico.

El agua desafía la lógica de otros líquidos. En estado líquido es más denso que en estado sólido. Esto prueba que el hielo puede flotar en el agua y es fácil solicitar una patente. Sin embargo, la historia de este fenómeno ha sido objeto de investigación durante décadas.

En 2020, un equipo de científicos del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) inició una investigación para tener una idea aproximada del fenómeno. Gracias a la nueva tecnología de enfriamiento láser, han podido enfriar el agua a temperaturas de -47,6 ° C (190 K) a -7,3 ° C (245 K) de una manera sin precedentes cuando el agua está demasiado fría debido a cambios de nano nivel.

«El agua es uno de los solventes más importantes que tenemos».Greg Kimmel, físico químico de PNNL en St. diálogo E instituciones. «Estamos tratando de comprender mejor el comportamiento del agua en las interfaces, límites y soluciones, cómo se condensa y cristaliza, etc.»Añadir.

“Cuando baja la temperatura, la mayoría de las moléculas del líquido son muy sólidas y muy sólidas. Pero por debajo de 39 ° F, lo contrario es el caso del agua «.Loney Kringle declaró que estaba haciendo esta investigación como becario postdoctoral. «Las moléculas de agua forman enlaces tetraédricos que ocupan mucho espacio. Cuando se enfría, el agua se expande y su densidad disminuye «.

Aunque existen teorías de que el agua en el mismo rango de temperatura que se utilizó en el experimento sufre cambios estructurales reversibles antes de la cristalización, no hay informes de experiencia al respecto.

«Este rango de temperatura es difícil de alcanzar y controlar mediante la experimentación, y la tecnología de calentamiento por pulsos es superior».Kringle dijo que trabajó en experimentos y análisis de datos con su compañero Wyatt Thornley.

En el estado sobreenfriado, el agua líquida pierde su estabilidad cuando su nivel es mucho más bajo que el punto de congelación normal. Este estado se llama metaestable porque su estructura no cambia, simplemente se desequilibra.

En este estudio, los científicos utilizan tecnología láser para medir la tasa de cristalización y difusión del agua.

Primer avance en la revista la ciencia En septiembre de 2020, esbozó los primeros datos recopilados y comparó el rango de temperatura del experimento con el grado de frío que se puede sentir fuera de la atmósfera terrestre.

El segundo informe de la revista se publicó en abril. procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias• Ofrece un análisis en profundidad del cambio estructural en lugar de centrarse únicamente en la investigación cualitativa.

Este trabajo está actualmente en curso para buscar datos más profundos sobre el agua y su estado menos tradicional, que sigue siendo un misterio.

Al informar sobre los últimos avances en este estudio, la PNNL destacó la importancia de comprender estos nuevos aspectos del agua, ya que son esenciales para comprender el cambio climático y algunos de los procesos biológicos y físicos relacionados en la optimización y el desarrollo de los procesos químicos, energéticos y nucleares. e incluso nuevas drogas …

Fotografía del encabezado: Loney Kringle del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico.

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