Тайны воды

Вода - самое привычное и потребляемое вещество на земле, без нее не будет жизни. Каждый день мы сталкиваемся с ней, но не всегда задумываемся о ее свойствах. Здесь предоставлены пять наиболее известных "странностей", неподвластных ученым на сегодняшний день.

1. Горячая вода замерзает быстрее холодной

Возьмем две емкости с водой: в один нальем горячую, а в другой - холодную воду. Поместим их в морозильную камеру. Емкость с горячей водой замерзнет быстрее, чем с холодной, хотя по логике вещей, первой должна была превратиться в лед емкость с холодной водой: ведь горячей надо сначала остыть до температуры холодной, а потом уже превращаться в лед, а холодной остывать не надо. Почему же так происходит?




В 1963 году ученик старших классов Эрасто Б. Мпемба заметил, что горячая смесь застывает в морозильной камере быстрее, чем холодная. Учитель физики, с которым юноша поделился открытием, поднял его на смех. К счастью, ученик оказался настырным и убедил учителя провести эксперимент, который и подтвердил его правоту. Теперь феномен горячей воды, замерзающей быстрее холодной, носит название "эффект Мпемба". Ученые так до конца и не понимают природу этого явления, объясняя его разницей в переохлаждении, испарении, формировании льда и т. д.




2. "Сверхохлаждение" предотвращает формирование льда


Все знают, что вода всегда превращается в лед при охлаждении ее до нуля градусов по Цельсию... за исключением тех случаев, когда этого не происходит! "Сверхохлаждение" - это склонность воды оставаться жидкой, даже будучи охлажденной до температуры ниже точки замерзания. Это явление становится возможным благодаря тому, что окружающая среда не содержит центров или ядер кристаллизации, которые могли бы спровоцировать образование кристаллов льда. Именно поэтому вода остается в жидкой форме, даже будучи охлажденной до температуры ниже нуля градусов по Цельсию.

Когда процесс кристаллизации запускается, можно наблюдать, как "сверхохлажденная" вода в одно мгновение превращается в лед.





3. "Стекловидная" вода


Обычно считается, что у воды имеется три состояния: твердое, жидкое, газообразное. Однако ученые выделяют как минимум 5 состояний "жидкой" воды и 14 состояний льда. Например, при температуре -38 °C сверхохлажденная вода внезапно превратится в лед. При дальнейшем понижении температуры, при -120 °C лед становится тягучим, как патока, а при -135 °C и ниже он превращается в "стеклянную" или "стекловидную" воду - твердое вещество с отсутствием кристаллов.




4. Квантовое число воды


На молекулярном уровне воде также есть чем удивить ученых. В 1995 году эксперимент по рассеянию нейтронов дал неожиданный результат: было обнаружено, что нейтроны, направленные на молекулы воды, "видят" на 25% меньше протонов водорода. Оказалось, что на уровне аттосекунд (10-18 секунд) имеет место необычный квантовый эффект и химическая формула воды из привычной Н2О превращается в Н1,5О!

Отмечаем, что за 1 аттосекунду свет проходит расстояние, сравнимое с размерами молекулы воды.




5. Есть ли у воды память?


Альтернативная гомеопатия утверждает, что слабый раствор лекарственного препарата может оказывать лечебный эффект на организм и сохранять свойства раствора первоначальной концентрации, даже если коэффициент разбавления настолько велик, что в растворе уже не остается ничего, кроме молекул воды. Приверженцы гомеопатии как метода лечения объясняют этот парадокс концепцией "памятью воды".

В 2002 году международная группа ученых во главе с профессором Мэдлин Эннис из Королевского университета в Белфасте, ранее критиковавшая принципы гомеопатии, заявила о том, что ей удалось доказать реальность эффекта "памяти воды". Однако опыты, проведенные под наблюдением независимых экспертов, результатов не принесли. Тем не менее, дискуссия о феномене "памяти воды" продолжается.