Ученые Токийского университета обнаружили новый тип льда, названный лед 0. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Лед 0 представляет собой необычную форму льда, которая участвует в образовании ледяных кристаллов в переохлажденной воде. Формирование льда может начинаться из крошечных кристаллических предшественников вблизи поверхности жидкой воды, имеющих структуру, похожую на лед 0.
Моделирование молекулярной динамики показало, что кристаллизация льда может начинаться прямо под поверхностью воды. Это неожиданный результат, так как начальный этап кристаллизации воды, известный как зародышеобразование льда, обычно происходит в гетерогенных средах, например, там, где жидкость встречается с твердым телом.
Предшественники льда 0, образующиеся спонтанно благодаря поверхностному натяжению, имеют структуру, очень похожую на структуру переохлажденной воды, что облегчает кристаллизацию молекул. Как только начинается кристаллизация, структуры, похожие на лед 0, быстро перестраиваются в более знакомый лед I.
Открытие имеет значение для метеорологии, поскольку образование льда 0 может происходить в небольших каплях воды, из которых состоят облака. Кроме того, понимание механизмов формирования этого типа льда поможет улучшить технологии хранения пищи или кондиционирования воздуха.