30 ఏళ్ల మిస్ట‌రీని ఛేదించారు..నీటి గుట్టును విప్పారు!

నీటి బిందువుల లోపల ఏమి జరుగుతుందో ఎప్పుడైనా ఆలోచించారా? నీరు ఆకారాన్ని ఎందుకు మారుస్తుంది? ఇది కొన్ని ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఎందుకు ఘనీభవిస్తుంది? మరికొన్ని ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఎందుకు ఆవిరైపోతుంది? 30 ఏళ్లుగా అంతుచిక్క‌ని ర‌హ‌స్యాన్ని యూనివర్సిటీ ఆఫ్ బర్మింగ్‌హామ్, సపియెంజా యూనివర్సిటీ డి రోమా పరిశోధకులు ఛేదించారు. మూడు ద‌శాబ్దాల క్రితం మొద‌టిసారిగా ప్ర‌తిపాదించిన‌ నీటి ప్ర‌త్యేక ధ‌ర్మాన్ని వారు ఆవిష్క‌రించారు. ఫేజ్ ట్రాన్సిషన్ అని పిలిచే ప్ర‌త్యేక ధ‌ర్మం వ‌ల్ల నీరు రెండు వేర్వేరు ద్రవాలుగా మారుతుంద‌ని క‌నుగొన్నారు. అయితే, ఇది చాలా చల్లని ఉష్ణోగ్రతల వద్ద జరుగుతుంద‌ని తేల్చారు.

తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నీరు ఘనరూప మంచుగా మారుతుందా?

అవును.. త‌క్కువ ఉష్ణోగ్ర‌త‌ల వ‌ద్ద నీరు ఘ‌న‌రూప మంచుగా మారుతుంది. అయితే, దాదాపు 30 ఏండ్లుగా శాస్త్రవేత్తలను కలవరపెడుతున్న సిద్ధాంతాన్ని ధ్రువీకరించడంలో ఇదే అతిపెద్ద సవాలుగా మిగిలిపోయింది. నీటి లోపల దాగి ఉన్న రసాయనిక పనితీరు కారణంగా అది ఎందుకు జరుగుతుందనేది ఇప్పటికీ తెలియదని, ద్రవ-ద్రవ పరివర్తన గురించి తెలుసుకోవ‌డం క‌ష్ట‌సాధ్యంగా ఉంద‌ని శాస్త్ర‌వేత్త‌లు పేర్కొన్నారు. ఈ అధ్య‌య‌నం ఫలితాలు నేచర్ ఫిజిక్స్ జర్నల్‌లో ప్రచురిత‌మ‌య్యాయి. పై ప్ర‌క్రియ అనేది నీటి ముఖ్య లక్షణం. పరిసర పీడనం వద్ద గరిష్ట సాంద్రత ఉన్న‌ప్పుడు శీతలీకరణపై దాని థర్మోడైనమిక్ ప్రతిస్పందన విధుల క్రమరహిత ప్రవర్తన వ‌ల్ల ఇది జ‌రుగుతుంద‌ని శాస్త్ర‌వేత్త‌లు తేల్చారు. ఈ ప‌రిశోధ‌న కోసం శాస్త్ర‌వేత్త‌లు నీటి ఘ‌ర్ష‌ణ న‌మూనాను ఉప‌యోగించారు. ఈ ప‌రిశోధ‌న నీటి లోపల ఏంజ‌రుగుతుందో చూడ‌డం, పరమాణు స్థాయిలో జరుగుతున్న కదలికలు, రసాయన శాస్త్రాన్ని కనుగొనడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంద‌ని, దీనిని మరింత విశ్లేషించవచ్చ‌ని ప‌రిశోధ‌న‌కు నేతృత్వం వ‌హించిన సియోర్టినో తెలిపారు.