Sıvı Suyun İki Ayrı Fazı

Araştırmacılar sıvı suyun yapısı ve yoğunluğu birbirinden çok farklı iki ayrı fazı olduğunu belirledi. Dr. Fivos Perakis ve arkadaşlarının yaptığı çalışmanın sonuçları Proceedings of the National Academy of Sciences (USA)’da yayımlandı.

Suyun pek çok garip özelliği vardır ve diğer sıvılardan farklı biçimlerde davranır. Örneğin sıvıların hacmi genel olarak donma sırasında azalırken suyunki artar. Suyun bu ve diğer anormal özellikleri yaşam için vazgeçilmezdir.

Sıvı suyun genel olarak düzensiz, moleküllerin konumlarının ortalama bir yapının etrafında sürekli değiştiği bir yapıya sahip olduğu düşünülür. Ancak son çalışmalar bu düşüncenin yanlış olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar, ABD’deki Argonne Ulusal Laboratuvarı’nda X-ışınları kullanarak yaptıkları deneylerde suyun düşük sıcaklıklarda iki ayrı yapıda bulunabildiğini keşfetmiş. Daha sonra Almanya’daki DESY X-ışını laboratuvarında sistemdeki dinamik süreçler incelenerek her iki fazın da sıvı olduğu doğrulanmış. Bu sonuçlar sıvı suyun iki ayrı fazı olduğunu gösteriyor.

Katı suyun yani buzun yapısı denince akla gelen ilk şey düzenli, kristal yapıdır. Ancak buzun doğada en yaygın bulunan halleri düzensiz yapıdadır. Amorf (düzensiz yapıdaki) buzun biri düşük yoğunluklu, diğeri yüksek yoğunluklu iki ayrı fazı vardır. İki faz birbirine dönüşebilir. Geçmişte bu fazların düşük ve yüksek yoğunluklu sıvı su fazlarıyla ilişkilendirilebileceği öne sürülmüştü. Hatta X-ışınlarının mucidi Wilhelm Röntgen suyun sahip olduğu garip özelliklerin iki ayrı yapı arasındaki karmaşık ilişkilerden kaynaklanıyor olabileceğini söylemişti. Elde edilen son sonuçlar, oda sıcaklığındaki suyun biri düşük, diğeri yüksek yoğunluklu iki ayrı yapı arasında salınan kararsız bir sıvı olduğunu gösteriyor.