Tudomány az élet nagy kérdései
A woman slips and fell on a wintry staircase. Fall on smooth steps

Miért olyan csúszós a jég?

Lugosi Péter
Lugosi Péter

újságíró. 2018. 05. 26. 19:00

A jég első ránézésre egyszerű anyagnak tűnhet, valójában azonban rendkívül összetett. A csúszósságának okát például napjainkig sem sikerült tökéletesen feltérképeznie a tudósoknak.
Korábban a témában:

A jég a víz egy igen érdekes fázisa: mivel kevésbé sűrű, mint a folyékony halmazállapotú anyag, nyomás hatására csökken az olvadási pontja. Egy elmélet szerint éppen ez áll a jég csúszósságának hátterében:

ahogy az ember rálép a felületre, a nyomás hatására a legfelső réteg megolvad, a jég így sikamlóssá válik.

Mischa Bonn, a Max Planck Polimerkutató Intézet munkatársa a Live Science-nek viszont azt nyilatkozta, mindez nehezen hihető, ugyanis az ilyen gyors olvadáshoz olyan elképesztő mennyiségű nyomásra lenne szükség, melyet még egy magassarkúban álló elefánt sem tudna kifejteni.

Sőt, Daniel Bonn, az Amszterdami Egyetem szakértője azt sem tartja elképzelhetőnek, hogy a sikamlósság hátterében egy olvadt vízréteg állna.

Ha az ember kiönt némi vizet a konyha padlójára, csúszóssá válik, de nem nagyon csúszóssá. Egyetlen réteg víz nem elegendő – mondta a kutató.

Üveggolyók a táncparkettán

Mischa Bonn és Daniel Bonn a közelmúltban egy új tanulmányt mutattak be, melyben a jég felületével foglalkoztak. A testvérpár a vizsgálat során arra jutott, hogy a jeget laza vízmolekulák borítják, melyek nagyjából úgy viselkednek,

mint a táncparkettára kiborított üveggolyók.

Mikor az ember megcsúszik a jégen, ezekre a golyószerűen működő vízmolekulákra lép rá. A jégben a vízmolekulák szabályos kristályrácsba rendeződnek, a kristályban pedig egy-egy molekula további három molekulához kapcsolódik, a felszínen található részecskék ugyanakkor csak két másik molekulához képesek kötődni. Mivel az érintett részecskék gyengén kapcsolódnak a kristály felületéhez, könnyedén leválhatnak.

Daniel Bonn szerint fontos kiemelni, hogy ezek a molekulák nem úgy viselkednek, mint a folyékony víz, hiszen hőmérsékletük jóval az olvadáspont alá esik. A szakértő úgy véli, az érintett részecskék sokkal inkább hasonlítanak gázra, semmint folyadékra.

Kép: Thinkstock

Ez önmagában viszont még nem teszi különlegesen csúszóssá a jeget. Martin Truffer, a Fairbanks-i Alaszkai Egyetem fizikusa szerint a kulcs valójában nem az anyag viselkedése, hanem a hozzá fűződő kapcsolatunk.

A jég azért különleges, mert általában az olvadáspontjához közel találkozunk vele. Valójában ez az egyetlen anyag, amelynek a gáz fázisa, a folyékony fázisa és a szilárd fázisa mind azon normál éghajlati tartományba esik, amelyen élünk – tette hozzá a szakértő.

Az új eredmények azt is felfedték, hogy a jég -7 Celsius-fokon válik a legcsúszósabbá.

AZ ÉLET NAGY KÉRDÉSEI

Mindig is foglalkoztatott valami, amire nem találtad meg a választ, esetleg nem volt időd utánajárni? Küldd el nekünk, és mi választ adunk az élet nagy kérdéseire.

Kövess minket rendszeresen, lehet, hogy a te kérdésed lesz a következő?!

(Kiemelt kép: Thinkstock)

vissza a címlapra

Ajánlott videó mutasd mind

Kommentek

Nézd meg a legfrissebb cikkeinket a címlapon!
24-logo

Engedélyezi, hogy a 24.hu értesítéseket
küldjön Önnek a kiemelt hírekről?
Az értesítések bármikor kikapcsolhatók
a böngésző beállításaiban.