A tudósoknak sikerül a vizet fagyasztás nélkül lehűteniük, hogy alacsony hőmérsékletű tudományos cikkeket rögzítsenek

A túlhűtött vízcseppekből származó jégkristályosodás eredményeként kialakult felhő. / Ian Jacobs/flickr
Németországból, Franciaországból, Spanyolországból és Olaszországból érkezett fizikuscsoportnak először sikerült túlhűteni a víz mikrocseppjeit -42,55 ° C-ig, egy fokkal kevesebbet, mint az előző rekord. A hűtéshez gyors vákuumpárolgási módszert alkalmaztak, és a fényszóródási adatok alapján határozták meg a hőmérsékletet a csepp nagysága alapján - írják a tudósok Fizikai áttekintő levelek.
A mai napig a legalacsonyabb hőmérséklet, amelyen a cseppek képesek voltak fenntartani a folyékony állapotot, és amelyet pontosan meg lehetett mérni, körülbelül -41 ° C volt. Másrészt az elméleti elemzés és a számítógépes szimuláció szerint ismert, hogy az a minimális hőmérséklet, amelynél a víz metastabil folyékony állapotban tartható, körülbelül -45 ° C, amely alatt a hideg állapot instabil.
A csoport, amelyet Robert E. Grisenti vezetett a frankfurti Goethe Egyetemről (Németország), a gyors párolgási módszer alkalmazását javasolta vákuumban a mikrohullámok túlhűtésére. A módszer fő hátránya, hogy ezen a hűtési szinten nehéz meghatározni a hőmérsékletet pontosan. A probléma megoldására a szerzők a Raman-szórási módszer alkalmazását javasolták. A Raman-csúcs frekvenciás elmozdulásának mérésével nagyon jó pontossággal meghatározható a cseppeloszlás, kiszámítva a párolgás alatti és utáni súlyveszteséget. A tudósok szerint ennek a módszernek a pontossága megközelítőleg 0,5ºC.