Новости города БезФормата.Ru
Грозный
Главные новости
 
Задать вопрос?

Ученым удалось охладить воду до рекордно низкой температуры

Физики использовали метод быстрого вакуумного испарения

Физикам впервые удалось переохладить водные капли до -42,55 °C, что более чем на градус ниже предыдущего подтвержденного рекорда. Об этом сообщает пишет Хроника.инфо со ссылкой на ЛІГА.net

Для охлаждения использовался метод быстрого вакуумного испарения, а температура определялась по данным комбинационного рассеяния света, исходя из размера капель, сообщают ученые в Physical Review Letters.

При охлаждении воды в неравновесных условиях, она может оставаться в жидком состоянии даже при температурах, значительно ниже температуры плавления (то есть нуля градусов Цельсия). Такая вода называется переохлажденной и для ее получения необходимо отсутствие в ней центров кристаллизации. Переохладить воду больше, чем на несколько градусов, достаточно сложно, поэтому все экспериментальные рекорды по получению самой холодной жидкой известны для очень чистых микрокапель, которые не контактируют с твердыми поверхностями.

К настоящему моменту самая низкая температура, при которой микрокапли воды удавалось сохранить в жидком состоянии и которую при этом удалось измерить достоверно, составляла примерно -41 °C (стоит отметить, что капли воды, переохлажденные до -39 °C можно встретить и в естественных условиях в облаках в верхних слоях атмосферы). При этом по результатам теоретического анализа и компьютерного моделирования известно, что минимальная температура, при которой вода все еще может существовать в метастабильном жидком состоянии, составляет около -45 °C, ниже которой переохлажденное состояние уже является неустойчивым.

Коллектив физиков из Германии, Франции, Испании и Италии под руководством Роберта Гризенти из Франкфуртского университета имени Гёте предложил использовать для переохлаждения микрокапель воды метод быстрого испарения в вакууме. Основной недостаток этого подхода состоит в том, что при таком охлаждении достаточно сложно точно определить температуру. Чтобы решить эту проблему, авторы работы предложили использовать метод комбинационного рассеяния света. Измерив смещение рамановского пика по частоте, можно с очень хорошей точностью определить распределение капель в струе по размеру, исходя из которого затем рассчитать потерю массы при испарении и после этого - температуру капли. Точность такого метода, по оценкам ученых, составляет около 0,5 °C.

С помощью предложенного подхода ученым удалось охладить капли, начальный размер которых составлял около около 6,3 микрон, до температуры -42,55 °C, что даже с учетом довольно большой погрешности примерно более чем на градус ниже предыдущего рекорда, определенного достоверным методом измерения. Авторы работы отмечают, что в одной из работ уже писали о переохлаждении капель даже большего размера до таких же температур, как и в данной работе, однако, по всей видимости, авторы предыдущего исследования не учли возможное нагревание капель в результате облучения. Надежность метода измерений температуры, предложенного в данной работе, еще предстоит проверить.

Ученые сообщают, что предложенный метод позволяет охлаждать и более крупные капли до достаточно низких температур. Кроме того, метод комбинационного рассеяния одновременно с размером капли дает возможность следить и за состоянием связи между кислородом и водородом внутри молекул и водородных связей между молекулами. Исходя из полученных данных, в будущем ученые надеются получить информацию об изменении структуры водородных связей в воде при переохлаждении до критически низких температур. По словам авторов исследования, результаты работы, в частности, помогут более детально изучить процессы, происходящие при кристаллизации льда в атмосфере, и построить более надежные климатические модели.

Читайте также: Физикам удалось охладить тело до рекордно низкой температуры
Поскольку скорость кристаллизации льда из переохлажденной воды очень велика, экспериментальное исследование этого процесса тоже довольно затруднительно. Чтобы наблюдать за фронтом кристаллизации, ученые, в частности, используют облучение короткими лазерными импульсами полутяжелой воды. С помощью такого метода американские физики описали кристаллизацию льда из воды, переохлажденной до температур от -90 до -10 °C и показали, что скорость роста кристалла в зависимости от температуры может отличаться на 11 порядков.


По материалам hronika.info
ИА "Чеченинфо"

На базе ГБУ "Республиканский онкологический диспансер" в Грозном создадут систему удаленного консультирования гистологических препаратов ведущими специалистами из Москвы и Санкт-Петербурга.
16.01.2018 ИА Чеченинфо
В Чеченской Республике проводится работа по улучшению онкологической службы - ИА Грозный-информНа базе ГБУ "Республиканский онкологический диспансер" в Грозном создадут систему удаленного консультирования гистологических препаратов ведущими специалистами из Москвы и Санкт-Петербурга.
16.01.2018 ИА Грозный-информ
Число пострадавших в массовом отравлении в кафе в Улан-Удэ увеличилось до 125 человек, 76 госпитализированы.
16.01.2018 ИА Чеченинфо
Школьники разработают в центре "Сириус" в Сочи микрокапсулу для лечения рака - Министерство образования и наукиУчастники Уральской проектной смены разработают в сочинском образовательном центре "Сириус" микрокапсулу, содержащую магнитные наночастицы, для адресной доставки лекарственных препаратов от рака.
16.01.2018 Министерство образования и науки
В России с 2008 года реализуется программа развития массового добровольного донорства крови и ее компонентов.
16.01.2018 ИА Грозный-информ
Черси Дудаева   завоевал серебряную награду на турнире «КРОВЬЮ И ПОТОМ  18» - ИА Грозный-информВ Москве состоялся первый в 2018 году большой открытый турнир по спортивной борьбе «ГРЭППЛИНГ» и «ГРЭППЛИНГ ГИ» - «КРОВЬЮ И ПОТОМ 18» - третий этап в борьбе за пояс чемпиона спортивного сезона 2017/18 среди всех возрасто
16.01.2018 ИА Грозный-информ
Вероника Скворцова  назвала борьбу с онкологией "абсолютным приоритетом" 2018 года - ИА Грозный-информМинистр здравоохранения РФ Вероника Скворцова заявила, что в текущем году абсолютным приоритетом станет борьба с онкологическими заболеваниями, на этом направлении будут сконцентрированы дополнительные средства,
16.01.2018 ИА Грозный-информ
Черси Дудаева   завоевал серебряную награду на турнире «КРОВЬЮ И ПОТОМ  18» - ИА Грозный-информВ Москве состоялся первый в 2018 году большой открытый турнир по спортивной борьбе «ГРЭППЛИНГ» и «ГРЭППЛИНГ ГИ» - «КРОВЬЮ И ПОТОМ 18» - третий этап в борьбе за пояс чемпиона спортивного сезона 2017/18 среди всех возрасто
16.01.2018 ИА Грозный-информ
Школьники разработают в центре "Сириус" в Сочи микрокапсулу для лечения рака - Министерство образования и наукиУчастники Уральской проектной смены разработают в сочинском образовательном центре "Сириус" микрокапсулу, содержащую магнитные наночастицы, для адресной доставки лекарственных препаратов от рака.
16.01.2018 Министерство образования и науки
Медицинский автопарк ЧР пополнился новыми неотложками - Столица Плюс
Медицинский автопарк ЧР пополнился новыми неотложками
Лечебные учреждения здравоохранения Чеченской Республики получили новые машины для оказания неотложной помощи населению.
Столица Плюс
photo - ИА ЧеченинфоПрокуратура Копенгагена официально обвинила датского изобретателя Петера Мадсена в убийстве шведской журналистки Ким Валль, пропавшей в августе 2017 года после приезда в Данию,
17.01.2018 ИА Чеченинфо
Кинологами ФКУ ИК-2 УФСИН России по ЧР была оказана помощь в поиске пропавшей девочки - УФСИН8 января 2018 года около 12 часов дня близкие родственники и местные жители ст.
16.01.2018 УФСИН
Накануне вечером на 60 км автодороги Кизляр-Моздок, рядом с н.п. Николаевское Наурского района произошло дорожно-транспортное происшествие.
16.01.2018 МВД Чеченской Республики
«Терроризм-угроза человечеству». - Государственная галерея им. А.А.Кадырова15 января в 11:00 старший участковый уполномоченный полиции и ПДН Управления МВД России по г. Грозному майор полиции Хациев Сулейман Халмурзаевич провел круглый стол для сотрудников Государственной галереи им.
16.01.2018 Государственная галерея им. А.А.Кадырова
Ученые ГГНТУ выиграли очередной грант - ГГНТУПроект «Формирование институциональных механизмов по производству экологически чистой продукции (на примере Чеченской Республики)»,
15.01.2018 ГГНТУ
В Грозном устроили праздник для детей с ограниченными возможностями - ИА Грозный-информВ Чеченском государственном драматическом театре имени Х. Нурадилова в Грозном состоялось праздничное мероприятие для детей с ограниченными возможностями здоровья.
16.01.2018 ИА Грозный-информ
Каллиграфия – искусство шрифта - Столица Плюс
Каллиграфия – искусство шрифта
Каллиграфия – искусство, имеющее давние богатейшие традиции. Законы этого искусства формировались на протяжении многих веков.
Столица Плюс
На турнир «Иван Поддубный-2018» едут иностранные звезды - ИА Грозный-информ19 января в Краснодаре стартует международный турнир по греко-римской борьбе «Иван Поддубный-2018», на котором ожидается солидное иностранное представительство.
16.01.2018 ИА Грозный-информ
В Гудермесе состоялось чествование спортсменов - ИА Чечня СегодняВ администрации Гудермесского района состоялось чествование спортсменов, показавших хорошие результаты на престижных турнирах — Рахима Адамова и Висхана Магомадова.
16.01.2018 ИА Чечня Сегодня
Роскачество выявило нарушения у 19 марок известных молочных продуктов - ИА Грозный-информРоскачество по итогам проверки 36 самых популярных у россиян марок кефира выявило нарушения у 19 из них, - сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу ведомства.
16.01.2018 ИА Грозный-информ
В список доверенных лиц Путина на выборах вошли два представителя регионального штаба ОНФ в Чечне - ОНФ в Чеченской РеспубликеСопредседатель регионального штаба Общероссийского народного фронта в Чеченской Республике Хусайн Солтагереев и член регионального штаба ОНФ в Чечне Дагун Омаев вошли в список доверенных лиц Владимира Путина на президент
16.01.2018 ОНФ в Чеченской Республике
В Грозном состоялось подведение итогов деятельности за 2017 год по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций в Чеченской Республике.
16.01.2018 Главa и Правительство
Глава Чеченской Республики Рамзан Кадыров провел в Грозном совещание с участием представителей МВД по ЧР и Управления ФСВНГ РФ по ЧР.
16.01.2018 Главa и Правительство
З. Абубакаров: В чеченском обществе всегда ценили традиции и обычаи - ИА Грозный-информДепутат Парламента ЧР Зелимхан Абубакаров провел встречу с жителями с.Бено- Юрта Надтеречного муниципального района.
16.01.2018 ИА Грозный-информ
Росреестр по ЧР: Уточнение границ земельных участков позволяет обезопасить владельца земли от возможных посягательств - ИА Грозный-информУ жителей Чечни разные мнения по поводу распоряжения земельными участками, поставленными на государственный кадастровый учет без координат.
15.01.2018 ИА Грозный-информ