كلما تعلمنا أكثر عن هذا الكون وخصائصه ومميزاته، نكتشف فجأة أننا لا نعرف سوى القليل في الواقع. ومن الأمثلة الكثيرة والمفاجئة على ذلك الماء ذاك السائل الحيوي الذي إذا وُجد في أحد الأماكن وُجدت الحياة معه، فهو يغطي معظم كوكبنا ويشكل مايزيد على 60% من جسمنا إنه حتى موجود في الهواء الذي نتنفسه، لكن للأسف لا أحد يفهم بشكل كامل هذا السائل الحيوي .
الماء مثير للإهتمام لعدة أسباب منها ظاهرة شذوذ الماء المعروفة التي تحدث عند يتجمد هذا السائل فخلافاً لمعظم المواد فإن حجمه يزداد عند التجمد وتقل كثافته، كما أن درجة غليانه عادة ما تزيد مع زيادة الحجم الجزيئي له، ومن المستغرب وجود درجة غليان عالية للماء نظراً أن وزنه الجزيئي منخفض.
الآن سوف نستغرب أكثر من ذلك، ففي دراسة نشرت بالتفصيل في المجلة الدولية لكتنولوجيا النانو، لاحظ علماء الفيزياء أن الماء يحتوي على مجموعة جديدة كاملة من الخصائص عندما تبلغ درجة حرارته ما بين 40 درجة مئوية و 60 درجة مئوية، عند هذا النطاق يتنقل الماء إلى حالة سائلة ثانية .
وحققت مجموعة من الباحثين من جامعة أكسفورد بقيادة الفيزيائية لورا مايسترو الوصول للخصائص هذه الحائة السائلة الثانية للماء، و قام الباحثون بفحص الكيفية التي إستجابت به عدة من الخصائص مثل(( التوصيل الحراري، معامل الإنكسار، الموصلية، التوتر السطحي، و ثابت العزل الكهربائي)) للتغيرات في درجة حرارة الماء، ولاحظ الباحثون كيف بدأت كل هذه الخصائص بالتحول إلى حالة ثانية عند درجو حرارة 40-60 مئوية، على سبيل المثال كان التوتر السطحي يختلف عندما كانت درجة الحرارة أقل من 57 عما كان عليه في درجة حرارة أعلى من ذلك .
كيف ستغيرهذه الحالة منظورنا للكون من حولنا؟ هل ستكون هذه الحلة الثانية سبب خصائص غريبة للماء؟ هل ستؤثر هذا الحالة الثانية بيولوجياً على أجسامنا نظرا لأن ثلثي أجسامنا تقريبا تتكون من ماء ؟ يشير الباحثون في وبحثهم فيما غذا كان لهذه التغيرات الهيكلية في الماء تأثير على بناء البروتينات التي هي لبنات الخلايا الحية، هذا السؤال وغيره هو مما أثاره بحث هؤلاء العلماء في الأنظمة الحيوية وتقنيات النانو، و مما لا شك فيه أننا نحتاج إلى المزيد من الدراسات لنخوض أكثر في هذا المجال وغيره لمعرفة أسرار كوننا.
إعداد : زيد أحمد
المصادر :
/futurism.com/physicists-have-discovered-a-second-state-of-liquid-water/ www.inderscienceonline.com/doi/abs/10.1504/IJNT.2016.079670?journalCode=ijnt&