Los científicos han convertido el agua en hielo en nanosegundos, es decir, muy, muy rápido. Sin embargo, esa no es la parte más interesante. El hielo está más caliente que el agua hirviendo.
El experimento se realizó en la enorme máquina Z de los Laboratorios Nacionales Sandia, que genera temperaturas más calientes que el sol (estableciendo un récord aquí en la Tierra) y en la que los investigadores ponen a prueba lo que sabemos sobre esas «fases» sencillas de los libros de texto: sólido, líquido y gas.
«Las tres fases del agua tal y como las conocemos -hielo frío, líquido a temperatura ambiente y vapor caliente- son en realidad sólo una pequeña parte del repertorio de estados del agua», afirma Daniel Dolan, investigador de Sandia. «Comprimir el agua la calienta habitualmente. Pero bajo una compresión extrema, es más fácil para el agua densa entrar en su fase sólida que mantener la fase líquida más energética .»
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El hielo es extraño. La mayoría de las cosas se encogen cuando se enfrían, por lo que ocupan menos espacio como sólidos que como líquidos. Pero el hielo normal, por supuesto, ocupa más espacio que el agua. Un simple experimento de poner una botella de agua (preferiblemente barata) llena en el congelador durante la noche demostrará esto.
En el nuevo experimento, sin embargo, el volumen de «agua se redujo abrupta y discontinuamente, consistente con la formación de casi todas las formas conocidas de hielo, excepto el tipo ordinario», según una declaración de Sandia el jueves.
Aparentemente, hay al menos otros 11 tipos de hielo que la mayoría de nosotros no conocemos. Se clasifican por cómo se comportan a determinadas temperaturas y presiones. Puede que hayas oído hablar de uno: El agua superenfriada puede estar por debajo de los 32 grados pero no congelada.
El problema es que los científicos no conocen los detalles de todos estos estados. De ahí la investigación de Sandia.
Dolan dijo que el trabajo «nos ayuda a entender los materiales en condiciones extremas».
Le sorprendió lo rápido que se congeló el agua. La rápida compresión -alrededor de 70.000 veces la presión atmosférica normal en una pequeña fracción de segundo- provocó la rápida congelación, calcula. Cuando se alivió la presión, el hielo se derritió.
«Al parecer, es prácticamente imposible evitar que el agua se congele a presiones superiores a las 70.000 atmósferas», dijo Dolan.
Es bueno saberlo, para las personas que intentan resolver los numerosos misterios del agua.
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