Objev nového skupenství vody: pevné i kapalné

Voda je jednou z nejznámějších látek na Zemi, ale stále skrývá mnoho záhad. Japonští vědci nedávno objevili nové skupenství vody: pevné i kapalné.

Japonští vědci objevili nový skupenství vody - Ilustrace: eurofins

Podle vědecké stránky ScienceDaily z 22. září japonští vědci právě zaznamenali zvláštní fázi vody zvanou „předroztavený stav“, ve které molekuly stojí nehybně jako pevná látka, ale stále rychle rotují jako kapalina.

Výsledky tohoto výzkumu provedla skupina profesora Makota Tadokora (Tokijská vědecká univerzita) a byly publikovány v časopise Journal of the American Chemical Society 27. srpna 2025.

Podle autorů k tomuto stavu dochází, když je voda „uvězněna“ v extrémně malém prostoru. Konkrétně krystaly s nanokanály o průměru asi 1,6 nanometru jsou naplněny těžkou vodou ( _D2O ).

Tým poté použil jadernou magnetickou rezonanci (NMR) v pevné fázi k přímému pozorování struktury a dynamiky „uzavřené“ vody.

Výsledky ukázaly, že voda v nanokanálech nezamrzla a neroztavila se obvyklým způsobem.

Místo toho se před úplným roztavením ledu objeví mezifáze: vrstvy zmrzlé vody střídající se s vrstvami pomalu se pohybujících molekul vody, čímž vzniká předroztavený stav.

Data NMR také ukazují, že molekuly si udržují poměrně stabilní polohy jako v pevných látkách, ale rotují rychlou rychlostí podobnou rychlosti kapalin.

„Tento stav je tání částečně vodíkově vázaných molekul vody, ke kterému dochází předtím, než se začne tát zmrzlá ledová struktura. V tomto stavu koexistují vrstvy zmrzlé _H₂O a pomalu se pohybující _H₂O ,“ vysvětluje profesor Makoto Tadokoro, čímž vzniká pevný i kapalný stav.

Tento objev pomáhá lépe vysvětlit „chování“ vody v extrémně malých prostorech, což je důležité pro biologické procesy (například jak se voda a ionty pohybují přes buněčné membrány) a pro nanotechnologie, otevírá možnosti pro praktické aplikace.

Pokud jde o aplikace, profesor Tadokoro uvedl, že ovládání struktury ledu by mohlo připravit cestu pro nové materiály, jako jsou umělé krystaly hydrátů plynu, pro bezpečnější a levnější skladování plynů, jako je vodík a metan.

Tento objev opět ukazuje, že i tak známá a běžná látka, jako je voda, stále skrývá základní tajemství, která čekají na to, až je lidé rozluští.

Zpět k tématu

VEŘEJNÉ ZJEVĚNÍ

Zdroj: https://tuoitre.vn/phat-hien-trang-thai-moi-cua-nuoc-vua-ran-vua-long-20250923100648274.htm