El agua constituye más del 70 por ciento de nuestro planeta y hasta el 60 por ciento de nuestros cuerpos.
El agua es tan común que lo damos por sentado. Sin embargo, el agua también tiene propiedades muy extrañas en comparación con la mayoría de los otros líquidos. Su forma sólida es menos densa que su forma líquida, por eso el hielo flota; su peculiar perfil de capacidad térmica tiene unprofundo impacto en las corrientes oceánicas y el clima; y puede permanecer líquido a temperaturas extremadamente frías.
Además del agua ordinaria y el vapor de agua, o vapor, hay al menos 17 formas de hielo de agua y dos formas propuestas de agua líquida súper enfriada.
El nuevo trabajo de los geofísicos de alta presión de Carnegie Chuanlong Lin, Jesse Smith, Stanislav Sinogeikin y Guoyin Shen encontró evidencia de la fase líquida de agua de baja densidad, largamente teorizada y difícil de ver. Su trabajo es publicado por Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
La densidad normal del agua es un gramo de moléculas de agua por cada centímetro cúbico. Los estudios de anomalías en el comportamiento del agua han indicado la existencia de agua líquida con densidades más bajas y más altas que este estándar. Pero observar estos fenómenos experimentalmente ha sido difícil.
Cada molécula tiene lo que se llama un diagrama de fase, una especie de gráfico que indica cómo cambia su estructura molecular a granel bajo diferentes condiciones de temperatura y presión. Las partes del diagrama de fase donde se cree que ocurre el agua de baja densidad son notoriamente difíciles deexplorar, la llamada "tierra de nadie del agua", porque requieren un camino a través de una serie de condiciones muy específicas y muy difíciles.
Pero el equipo de Carnegie pudo observar agua de baja densidad como fase intermedia utilizando una técnica de descompresión rápida recientemente desarrollada para convertir la fase cristalina de alta presión hielo-VIII en el hielo tipo diamante Ic a temperaturas entre aproximadamente -207y -163 grados Fahrenheit 140 y 165 grados Kelvin.
El sofisticado análisis de rayos X confirmó la observación de la fase de agua líquida de baja densidad, que solo duró aproximadamente medio segundo a -163 grados Fahrenheit 160 grados Kelvin.
Cuando el hielo VIII se descomprimió a velocidades moderadas, formó otras fases de hielo, lo que indica que la velocidad de descompresión es clave para observar la fase de agua líquida de baja densidad.
"Nuestro método de descompresión muy rápido y recientemente desarrollado fue la clave para esta observación emocionante del agua líquida de baja densidad como un intermedio entre dos fases cristalinas", explicó Shen.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Institución Carnegie para la Ciencia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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