Решение таинственного поведения переохлажденной воды: Исследователи характеризуют необъясненное распространение и поведение вязкости переохлажденной воды с новыми, очень точными компьютерными моделированиями

Теперь, два исследователя из Осакского университета и Нагойского университета моделировали переохлажденную воду в беспрецедентных деталях, чтобы объяснить аномальное поведение при низких температурах. Они недавно издали свои результаты в Научных Достижениях.«Большинство жидкостей повинуется, Топит-Einstein уравнение по широкому спектру температур, но некоторые неожиданные изменения в поведении найдены в переохлажденной воде и других гладких материалах», говорит соавтор Канг Ким, Осакского университета. «Расстройство Топит-Einstein поведение, предлагает некоторые аномальные молекулярные движения даже в жидком состоянии, но не ясно, каковы те поведения».Простое Топит-Einstein отношения, основан на аргументах о том, как молекулы перемещаются беспорядочно в микроскопический уровень.

Но в переохлажденной воде, молекулы начинают замедляться нерегулярно. Исследователи показали посредством моделирований, что некоторые области воды становятся затронутыми больше, чем другие, формируя водородные связи разнородно с частичным отвердеванием.Молекулы воды перемещаются через вязкую переохлажденную воду в скачки, связанные с ломкой с водородными связями. Неустойчивый выбор времени этого вида движения не составляется, Топит-Einstein уравнение.

Их моделирования позволили им исследовать, как переохлажденная водная сеть соединения водорода изменялась со временем. Их моделирование ясно показало, что неустойчивая ломка с водородными связями, из которой время способствовало расстройству, Топит-Einstein поведение.

«Есть интересные физические последствия этих результатов, поскольку Топит-Einstein нарушение, рассматривается как гидродинамическая аномалия многих гладких систем материалов», говорит Ким. «Наши моделирования помогают ответить на вопросы о том, что происходит в чистой переохлажденной воде и могло также помочь объяснить другие динамические поведения в других технологически важных гладких материалах».