Jende gehienak badaki zer gertatzen den 0º Celsius-tan (edo 32º Fahrenheit): ura izozten da. Kanpoko tenperatura izozte azpitik dagoenean, adibidez, euri-ekaitz bat elur-elurra bihur daiteke. Izozkailuan geratzen den ur edalontzi bat izotz edalontzi bihurtzen da azkenean.

Uraren izozte-puntua gertakari sinplea dela dirudi, baina ura nola izozten den istorioa apur bat konplexuagoa da. Izozte-tenperaturan dagoen uretan, izotz-kristalak normalean uretako hauts partikula baten inguruan sortzen dira. Hauts partikularik gabe, tenperatura are txikiagoa izan daiteke ura izotz bihurtu aurretik. Laborategian, adibidez, ikertzaileek frogatu dute posible dela ura -40º C-ra hoztea, izotz kubo bakar bat ere sortu gabe. "Superhoztutako" ur honek erabilera asko ditu, esate baterako, igelei eta arrainei tenperatura baxuei bizirauten laguntzeko parte garrantzitsua izatea.

Ikerketa berriago batean, zientzialariek erakutsi zuten nola alda daitekeen ura izozten den tenperatura elektrikoa erabiliz. karguak. Esperimentu hauetan, karga positibo baten eraginpean jarritako ura karga negatibo baten eraginpean dagoen ura baino tenperatura altuagoetan izoztu zen.

«Oso-oso harrituta gaude emaitza honekin», esan dio Igor Lubomirskyk Science News . Lubomirsky, esperimentuan lan egin zuena, Israelgo Rehovot-eko Weizmann Zientzia Institutuan lan egiten du.

ThomFoto/iStock

Kargatzearen araberakoa daelektroi eta protoi izeneko partikula txikietan. Partikula hauek, neutroi izeneko partikularekin batera, atomoak osatzen dituzte, materia guztien eraikuntza-blokeak direnak. Elektroi bat karga negatiboa da eta protoia karga positiboa da. Elektroiaren protoi kopuru bera duten atomoetan, karga positiboak eta negatiboak elkar bertan behera uzten dituzte eta atomoak kargarik ez balu bezala jokatzen dute.

Urak badu dagoeneko bere karga mota. Ur molekula bat oxigeno atomo batez eta bi hidrogeno atomoz osatuta dago, eta atomo hauek elkartzean Mickey Mouseren burua bezalako forma bat hartzen dute, bi hidrogeno atomoak belarriak izanik. Atomoak elkarrekin lotzen dira euren elektroiak partekatuz. Baina oxigeno-atomoak elektroiak harrapatzeko joera du, gehiago beregana eramanez. Ondorioz, oxigeno atomoa duen aldeak karga negatibo apur bat gehiago du. Bi hidrogeno atomoen aldean, protoiak ez dira elektroiek ondo orekatzen, eta, beraz, alde horrek karga positibo pixka bat dauka.

Desoreka hori dela eta, zientzialariek aspalditik susmatzen zuten elektrikoaren ondoriozko indarrak zirela. kargak uraren izozte-puntua alda dezakete. Baina ideia hori zaila izan da probatzea eta zailagoa egiaztatzea. Lehenagoko esperimentuek metalean ura izozteari begiratu zioten, hau da, erabiltzeko material ona da karga elektrikoak eusten dituelako, baina ura metalean izoztu daiteke kargarekin edo kargarik gabe. Lubomirsky eta bere lankideek arazo horri aurre egin ziotenberotzen edo hoztean eremu elektrikoak sor ditzakeen kristal mota berezi batekin ura eta kargatutako metala bereiziz.

Esperimentuan, zientzialariek lau kristal-disko jarri zituzten kobrezko lau zilindroren barruan, eta gero tenperatura jaitsi zuten. gela. Tenperatura jaitsi ahala, ur-tantak sortu ziren kristaletan. Disko bat urari karga positiboa emateko diseinatu zen; bat karga negatiboa; eta bik ez zioten batere kargarik ematen urari.

Karga elektrikorik gabeko kristalaren ur-tantak -12,5º C-tan izoztu ziren batez beste. Karga positiboa zuen kristalean daudenak -7º C-ko tenperatura altuagoan izoztu ziren. Eta karga negatiboa zuen kristalean, ura -18º C-tan izoztu zen — denetan hotzena.

Lubomirskyk esan zion Science News "pozik" zegoen bere esperimentuarekin, baina lan gogorra hasi baino ez da egin. Lehen urratsa egin dute —behaketa—, baina orain behatutakoa eragiten duenaren zientzia sakona aztertu behar dute. Zientzialari hauek karga elektrikoek uraren izozte-tenperaturan eragiten dutela frogatzea lortu dute. Baina oraindik ez dakite zergatik.