Vědci překročili hranice nemožného? Teplota hluboko pod nulou, ale voda nezmrzla

Zatímco většina z nás naráží běžně na led jen v jedné formě, vědci znají až 20 jeho různých molekulárních druhů, některé tak neobvyklé, že existují jenom na počítačových simulacích nebo jsou pohřbeny na vzdálených planetách. V nejnovějším experimentu zase stvořili vodu, která nezmrzne ani ve chvíli, kdy se teploty blíží absolutní nule.

Existuje už několik technik, jak vyvinout „nemrznoucí“ vodu, vědci však stále vymýšlejí další způsoby. Jedna ze studií třeba mluví o tzv. amorfním ledu, kdy molekuly vody nekrystalizují. Loni se švédským vědcům podařilo ochladit vodu na rekordně nízkou teplotu -45 °C, aniž by se led zformoval.

Nejnověji posunuli hranice jejich švýcarští kolegové. Technikou zvanou nanoconfinement byli vědci z curyšské univerzity schopni ochladit vodu na -263 °C, aniž by se z ní stal led. Tato teplota je přitom jen 10 °C nad absolutní nulou.

„Fyzické uvěznění vody do nanočástic může hrát zásadní roli při kontrole jejich vlastností,“ uvedli autoři studie. Zmíněná technika může podle vědců omezit schopnost molekul vody se uspořádat do struktury ledu, čímž vytvoří amorfní stav vody.

K uvěznění molekul vody tým syntetizoval novou třídu molekul tuku, které se formují do jemného biologického materiálu. Molekuly se následně samy uspořádají do tvaru, kdy vzniká neuvěřitelně úzká síť kanálků, které molekulám vody umožňují existenci pouze v tekutém stavu.

Ačkoliv ke krystalizaci nedochází, voda se při extrémně nízkých teplotách mnohem více leskne. Jde o důsledek toho, že ačkoliv se nezmění led, jiné vlastnosti se přece jen mění. Autoři věří, že studie může v budoucnu pomoct k tomu, abychom zabránili vodě, aby zmrzla. Záměrem práce to ale nebylo.