Eine Gruppe von Wissenschaftlern aus Deutschland, Österreich und Schweden stellte fest, dass Wasser bei Raumtemperatur aus zwei Flüssigkeiten besteht, die sich in Viskosität und Dichte unterscheiden. Während des schnellen Abkühlens werden beide Komponenten zu zwei Formen von amorphem Eis.
In früheren Studien haben Modelle, die das Verhalten von Wassermolekülen zeigen, gezeigt, dass Wasserstoffoxid zwei flüssige Zustände aufweisen kann, die sich ineinander umwandeln können. Diese Hypothese wurde durch die Tatsache bestätigt, dass amorphes Eis, das durch eine zufällige Anordnung von Molekülen gekennzeichnet ist, Formen mit hoher (HDA) und niedriger (LDA) Dichte annehmen kann.
Um diese strukturellen Veränderungen zu untersuchen, verwendeten die Wissenschaftler Röntgenspektroskopie, die auf Kleinwinkel- (SAXS) und Weitwinkel- (WAXS) Röntgenstreuung basiert. Experten haben herausgefunden, dass hochenergetische Photonen, die mit Wassermolekülen interagieren, in geeigneten Winkeln abgelenkt werden. Mit Hilfe von WAXS bestimmten sie die Dichte der Moleküle und SAXS - die Dynamik.
Als Ergebnis stellte sich heraus, dass mehr als 110 Grad Kelvin (-163 Grad Celsius) den Übergang von dichtem amorphem Eis in eine dichte Flüssigkeit (HDL) provozieren. Weiteres Erhitzen ergibt die zweite, weniger dichte Form (LDL), aber die Übergangsrate bei 130 Kelvin ist verringert. In diesem Zusammenhang sind Wissenschaftler zu dem Schluss gekommen, dass Wasser mit Raumtemperatur aus zwei Flüssigkeiten besteht.
Victoria Romanova