woda znalazła dwa różne stany ciekłe, różniące się właściwościami fizycznymi i charakterystyką.
Po podgrzaniu powyżej 50 stopni Celsjusza wiele właściwości wody zmienia się dramatycznie. Zdaniem naukowców, których artykuł został opublikowany w czasopiśmie Nanotechnology, może to wskazywać na istnienie alternatywnych stanów ciekłej wody w różnych temperaturach.
Woda jest szeroko rozpowszechniona na Ziemi i we Wszechświecie. Stanowi lwią część naszej masy ciała, a jednocześnie woda pozostaje jednym z najdziwniejszych związków znanych chemii i fizyce. Na przykład jego temperatura wrzenia jest bardzo wysoka, a woda przechodzi w parę dopiero przy 100 stopniach Celsjusza (przy określonym ciśnieniu), co znacznie różni się od na przykład siarkowodoru lub tellurku wodoru. Słabe wiązania wodorowe, które nieustannie powstają i pękają między cząsteczkami wody, pozwalają jej pozostać płynnym w szerokim zakresie temperatur.
Przekształcenie lodu w wodę, a następnie w parę, jest klasyczną ilustracją przejść fazowych między różnymi stanami skupienia - ciałem stałym, cieczą i gazem. Jednak eksperymenty przeprowadzone przez duży zespół naukowców z Wielkiej Brytanii, Hiszpanii, Meksyku i Stanów Zjednoczonych wskazują, że nawet przy ciekłej fazie wody sprawa nie jest taka prosta. Eugene Stanley i jego współautorzy odkryli oznaki, że w temperaturze 50 ± 10 stopni Celsjusza wiele różnych właściwości wody zmienia się dramatycznie.
Naukowcy prześledzili szereg kluczowych cech wody w stanie ciekłym, stopniowo podgrzewając ją od 0 do 100 stopni Celsjusza przy normalnym ciśnieniu. Na wykresach zmian każdego wskaźnika w zależności od temperatury znaleźli niezwykłe „pęknięcia” nagłych przejść. W szczególności w temperaturach około 50 stopni Celsjusza współczynnik załamania światła zaczął spadać szybciej, około 53 stopni Celsjusza, przewodnictwo elektryczne zaczęło spadać wolniej, a przewodnictwo cieplne zaczęło spadać przy około 64 stopniach. W przypadku napięcia powierzchniowego granica wynosiła około 57 stopni.
Uzyskane wyniki pokazują, że w zakresie temperatur od 0 do 100 stopni Celsjusza wiele właściwości ciekłej wody przechodzi przez punkt krytyczny około 50 stopni. Zdaniem naukowców może to wskazywać na istnienie dwóch różnych stanów wody w fazie ciekłej: jednego w niskich temperaturach, drugiego w wysokich temperaturach. Autorzy wnioskują, że ich wyniki są zbyt nietypowe i wymagają dodatkowego potwierdzenia, a wnioski są zbyt ważne i wymagają dalszej refleksji.
„Powstaje również pytanie, w jaki sposób zmiany strukturalne wody wywołane temperaturą wpływają na zachowanie rozpuszczonych w niej makrocząsteczek biologicznych, zwłaszcza białek, które są kluczowymi jednostkami funkcjonalnymi wszystkich żywych komórek”.