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Die geheimnisvollen Phasenübergänge des Wassers

Wissenschaftler konnten vor Kurzem erstmals eine faszinierende Eigenschaft des Wassers beobachten, die von Theoretikern seit einiger Zeit vorhergesagt wird: Wasser kann sich bei ausreichender Unterkühlung und unter bestimmten Umständen ganz plötzlich von einer Flüssigkeit in eine andere verwandeln.Der Chemiker C. Austen Angell, Regents Professor am Institut für Molekularwissenschaft an der Arizona State University, hat einen großen Teil seiner brillanten Berufslaufbahn damit zugebracht, den merkwürdigsten physikalischen Eigenschaften des Wassers nachzugehen.

In einer neuen Studie konnten Angell und einige Kollegen von der Universität von Amsterdam erstmals die eingangs erwähnte Eigenschaft des Wassers beobachten. Bei der neuen Flüssigkeit handelt es sich nach wie vor um Wasser, das aber von geringerer Dichte ist und in dem die wasserstoffgebundenen Moleküle eine stärkere Bindung aufweisen, sodass die Flüssigkeit zähflüssiger wird.

Das neue Phänomen ist eine Phasenumwandlung von flüssig zu flüssig, die bisher nur in Computersimulationen von Wassermodellen beobachtet werden konnte. Das Verständnis von Phasenübergängen des Wassers ist für eine ganze Reihe von Anwendungen wichtig. So ist beispielsweise die bekannte Anhebung von Betonstraßen und -fußwegen im Winter, die zahlreiche Schäden hervorruft, auf die Phasenumwandlung von Wasser zu Eis unter dem Beton zurückzuführen.

Quelle: ScienceDaily.com, 08.03.18, http://tinyurl.com/y9kpvh2f