Как микрокапли изменили науку о замерзании воды

Ученым удалось побить рекорд по понижению температуры замерзания воды, изменив представления о процессе её превращения в лёд. Эксперимент проводился с крошечными каплями, чьи размеры варьировались от 275 молекул до частиц в 150 нанометров.

При помощи этих капель удалось зафиксировать их переход в лёд при температуре минус 44 °C, что значительно ниже ранее известных пределов.

Основой для исследования стало использование мягкого материала — октана, который покрывал капли воды в нанопорах анодированной мембраны. Такое покрытие позволило каплям удерживать округлую форму, предотвращая замерзание. В результате эксперимента было установлено, что чем меньше капля, тем ниже температура, при которой она замерзает.

Наблюдение за процессом проводилось через измерение электропроводности и использование инфракрасного света, фиксирующего момент перехода воды в лёд. Полученные данные открывают перспективы для разработки технологий, препятствующих образованию льда на различных поверхностях.

Это особенно важно для авиационной и энергетической отраслей, где обледенение может стать серьёзной проблемой.

Исследование не только расширяет знания о физике воды, но и предлагает новые возможности для создания поверхностей, устойчивых к обледенению. Продолжается изучение влияния мягких материалов на замерзание, что может привести к появлению инновационных решений для инженерии и климатических технологий.