Новая кристаллическая структура льда

Обычно кристаллы льда имеют гексагональную (шестиугольную) форму, хорошо знакомая нам по снежинкам. Группа исследователей из Ливерпульского Университета (University of Liverpool, Великобритания), Университета Лондона (University College London, Великобритания) и Берлинского института Фриц-Хабера(Fritz-Haber Institut, Германия) обнаружили одномерную ледяную цепочку нанометровой длины, составленную из колец пентагональной формы. То есть кристаллы льда, составлявшие цепочку, имели только пять сторон.

Ученые воспроизвели первые стадии зарождения кристаллов льда из воды на ядре конденсации в атмосфере – процессы, которые в большой степени определяют закономерности образования облаков. Физики анализировали взаимодействие капелек между собой на поверхности плоской медной подложки и образование ледяных кристаллов.

Открытие пентагональных структур льда может привести к разработке новых материалов для управления погодой. Например, для посева в облаках в качестве ядер конденсации с целью преобразования облака в дождевое. Рассеяние химических веществ в облаках для модификации облачных частиц – известный метод изменения погоды в локальной области, в основном с целью изменения количества осадков (дождя, снега, града) или рассеивания тумана. В настоящее время для "посева" используют преимущественно частицы гексагональной формы. Теперь же, по результатам данной работы, становится очевидным, что, возможно было бы эффективнее применять другие формы частиц.

Авторы исследования указывают, что проведенные исследования дали новую интересную информацию о том, как протекают процессы формирования ледяных кристаллов. Результаты работы важны для понимания процессов формирования структур льда на твердых подложках, показали возможность влияния наноструктур льда на некоторые биологические и химические процессы в атмосфере, в частности, на границах двух сред, где они обычно и происходят – с участием воды.