Grazie a un antigelo e a un microscopio a bassissima temperatura, un gruppo di ricercatori della giapponese Kobe University ha osservato per la prima volta il sottile confine tra ghiaccio e acqua liquida. Questo traguardo è stato pubblicato sulla rivista The Journal of Chemical Physics.
Il metodo innovativo
La transizione tra acqua e ghiaccio avviene così rapidamente che è sempre stato difficile osservare direttamente l’interfaccia tra i due stati. La soluzione è arrivata grazie all’idea di immergere il ghiaccio in un antigelo a una temperatura inferiore allo zero. In questo modo, il ghiaccio non si scioglie e l’interfaccia con il liquido rimane stabile, permettendo di effettuare misurazioni precise.
“Abbiamo dovuto raffreddare l’intero microscopio”, spiega Onishi Hiroshi, che ha guidato lo studio. “Ci è voluta una certa ingegnosità per garantire che potesse funzionare stabilmente a temperature così basse”.
Confine tra ghiaccio e acqua: le scoperte
I dati ottenuti hanno rivelato che, mentre il ghiaccio privo di liquido forma dei pilastri ghiacciati alti circa 20 nanometri, nell’antigelo il confine del ghiaccio è perfettamente liscio e più duro di quanto si pensasse. Inoltre, utilizzando liquidi differenti, i ricercatori hanno osservato che la superficie del ghiaccio assume forme diverse, nonostante le proprietà simili dei liquidi impiegati.
Questa scoperta è fondamentale per comprendere meglio fenomeni naturali come la formazione dei fiocchi di neve.
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