Для эксперимента каплю воды поместили между тонкими углеродными пленками и использовали особый метод криоэлектронной микроскопии. Это позволило увидеть, как появляются кристаллы и как внутри них двигаются и сливаются пузырьки газа, сообщает команда ученых Тихоокеанской национальной лаборатории в США.
Оказалось, что даже если в кристалле есть дефекты или пузырьки воздуха, лед не ломается. Его структура меняется так, чтобы сгладить все неровности. Такое свойство отличает его от металлов и минералов, в которых дефекты приводят к разрушению. Ученые отмечают, что именно особенность водородных связей делает его одновременно твердым и пластичным. Результаты экспериментов опубликованы в журнале Nature Communications.
Понимание того, как ведет себя лед, помогает объяснить множество явлений: почему в кубиках льда в морозилке образуются пузырьки, или почему именно они ускоряют таяние ледников. В медицине это поможет эффективнее сохранять ткани в заморозке, а в авиации для борьбы с обледенением самолетов.
Новые данные подтверждают уникальность воды. Благодаря низкой плотности льда и его пластичности реки и моря не промерзают до дна, и подо льдом продолжается жизнь. Ученые подчеркивают: возможность наблюдать процесс кристаллизации воды обеспечит прогресс в климатических исследованиях и биомедицине.
Ранее Наука Mail рассказывала, что российские ученые открыли волновую природу разрушения льда.
