Francesca Mancuso È considerata l'acqua allo stato liquido più fredda di sempre. Non è così semplice come pensiamo. Sappiamo infatti che l'acqua si trasforma in ghiaccio a zero gradi Celsius o 32 gradi Fahrenheit. È questo il punto di congelamento, ma in determinate condizioni l'acqua può essere ulteriormente superraffreddata e rimanere comunque liquida
È considerata l’acqua allo stato liquido più fredda di sempre. Non è così semplice come pensiamo. Sappiamo infatti che l’acqua si trasforma in ghiaccio a zero gradi Celsius o 32 gradi Fahrenheit. È questo il punto di congelamento, ma in determinate condizioni l’acqua può essere ulteriormente superraffreddata e rimanere comunque liquida.
Due gruppi di scienziati hanno recentemente scoperto nuovi dettagli sull’acqua superraffreddata, mostrando che questo liquido, seppur molto comune, ha ancora degli aspetti che non conosciamo.
Il primo studio è stato condotto dalla Goethe University di Francoforte. Le gocce d’acqua superraffreddate possono esistere naturalmente nell’atmosfera del nostro pianeta, anche a -35° Celsius. Ma non è facile per gli scienziati misurarne la temperatura. Il team di ricerca ha aperto la strada a una nuova tecnica che misura le temperature delle gocce attraverso i loro diametri. Gli scienziati hanno così dimostrato che l’acqua allo stato liquido può esistere fino a -42,55°C, la temperatura più bassa misurata fino ad oggi.
Robert Grisenti, a capo della ricerca, ha spruzzato un getto di gocce d’acqua di dimensioni micrometriche in una camera vuota. Ogni volta che una goccia si spostava, parte del suo liquido evaporava, raffreddando la parte rimanente e facendola restringere. Quindi il diametro della goccia è stato sfruttato come misura della quantità di raffreddamento.
La ricerca è stata pubblicata su Physical Review Letters.
Il secondo studio è stato condotto dagli scienziati dell’Università di Stoccolma, che hanno condotto ricerche pionieristiche sull’acqua superraffreddata scoprendo qualcosa di veramente strano.
Hanno notato che a una pressione normale e a una temperatura di 44 gradi Celsius, l’acqua “può esistere sotto forma di due liquidi distinti con diversi modi di legare le molecole. L’acqua non può decidere in che forma stare senza fluttuare tra questi due“, spiega il team di ricerca. Utilizzando impulsi a raggi X, hanno scoperto che molte delle strane proprietà dell’acqua raggiungono un massimo di -44 gradi C.
Questa capacità di passare da un liquido ad un altro attraverso fluttuazioni conferisce all’acqua le sue strane proprietà.
“La cosa speciale è che siamo riusciti a irradiare l’acqua molto rapidamente prima che si congelasse e abbiamo visto come fluttua tra i suoi diversi stati“, dice Anders Nilsson, professore di fisica chimica all’Università di Stoccolma.
Da decenni sono state avanzate diverse teorie per spiegare il fatto che questre strane caratteristiche siano ancora più evidenti quando l’acqua viene superraffreddata. Ora gli scienziati hanno scoperto l’esistenza di un punto critico a -44°C ma a una pressione più alta. Il prossimo passo sarà studiare a fondo questo punto critico.
La ricerca è stata pubblicata su Science.
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Acqua, così semplice, così preziosa ma anche così misteriosa.
Francesca Mancuso
