Nors vanduo yra svarbiausias ir dažniausiai pasitaikantis pasaulyje cheminis junginys, jis tuo pačiu yra ir didžiausia mįslė planetos mokslininkams. Jau atlikta gausybė tyrimų siekiant nustatyti vandens struktūrą, nes manoma, jog būtent vandens struktūra lemia visas jo unikalias savybes. Tokią struktūrą palaiko vandenilinės jungtys tarp molekulių, tačiau iki šiol nenustatyta, kokia yra šių jungčių susidarymo prigimtis.

Elmaras Fuchs‘as ir jo kolegos iš Graco technologijos universiteto (Austrija) aptiko dar vieną neįprastą efektą – veikiant skystą vandenį nuolatinės srovės elektriniu lauku, susidaro kabantis vandens „tiltas“.

Efektą galima stebėti įpylus vandenį į metalines talpas, kurios veikia kaip du elektrodai. Tarp šių elektrodų suformuojamas didelio stiprio elektrinis laukas – tada vanduo „išlipa“ iš abiejų elektrodų ir susijungia tuščioje juos skiriančioje erdvėje, suformuodamas vandens „tiltą“. Vizualiai tai atrodo tarsi antigravitacijos efekto demonstracija, tačiau tai tik pirmas įspūdis.

Tyrinėjantys šį reiškinį mokslininkai nustatė, jog vanduo paprastai perkeliamas nuo anodo link katodo. Cilindrinio vandens tilto diametras 1-3mm, ir jis išlieka nesuiręs elektrodus atitraukus vienas nuo kito iki 25mm atstumu.

Toks vandens „elgesys“ tyrinėtojams buvo siurprizas, tačiau analizė parodė, jog priežastis taip pat gali slypėti vandens struktūroje. Pradinėje stadijoje tiltas suformuojamas dėl elektrostatinių krūvių vandens paviršiuje. Tada elektrinis laukas susikoncentruoja vandens masės viduje ir perorientuoja vandens molekules, tokiu būdu sukurdamas ypač tvarkingą mikrostruktūrą. Ši mikrostruktūra išlieka stabili ir tuo pat metu išlaikomas vandens tiltas.
Mokslininkai iškėlė mikrostruktūrso hipotezę po to, kai nustatė, jog vandens tankis kinta einant nuo elektrodų pakraščių link tilto centro. Iš vandens molekulių sudaryta mikrostruktūra taip pat gali pasižymėti panašiu tankio kitimu.

Savo eksperimentuose mokslininkai taip pat nustatė, jog tilto viduje egzistuoja aukšto dažnio virpesiai. Jiems tirti buvo panaudota didelės spartos vaizdo kamera ir speciali vizualizacijos sistema. Priešingai nei daug lėtesnės paviršinės bangos, šie aukšto dažnio virpesiai sukeliami ne dėl paviršiaus įtempimo kitimo. Mokslininkai daro prielaidą, jog struktūros virpesius sukelia maitinimo šaltinio įtampos netolygumai.

Aptikta, jog galimi skirtingi vidinės vandens struktūros tipai – kiekvieno eksperimento pradžioje susidarydavo viena struktūra, kuri prabėgus kelioms minutėms susiskaidydavo į kelias atskiras struktūras. Manoma, jog tokį suirimą sukelia į vandenį patekusios dulkės arba didėjanti tilto temperatūra jį pastoviai veikiant elektriniu lauku. Vandens temperatūra per 45 minutes padidėja nuo 20 laipsnių iki 60 laipsnių pagal Celsijaus skalę – ties šia riba tiltas suyra.
Mokslininkai aiškina, jog neįprastas kabančio tilto efektas bei aptiktosios mikrostruktūros gali būti dar vienas fragmentas, papildantis vandens struktūros galvosūkį. Šiuo metu kolektyvas tiria, kaip orientuotos mikrostruktūros siejasi su vandens tankio pokyčiais. Rezultatus planuojama paskelbti artimiausiose publikacijose.

Komentarai (1)