น้ำแข็งเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิห้อง

น้ำสามารถกลายเป็นน้ำแข็งได้ที่อุณหภูมิห้อง ถ้าโมเลกุลของน้ำได้รับสนามไฟฟ้าที่แรงพอ นักฟิสิกส์ได้ทำนายไว้ว่าน้ำอาจจะเปลี่ยนสถานะเป็นของแข็งได้โดยให้สนามไฟฟ้าที่ความแรงประมาณพันล้าน(10^9)โวลต์ต่อเมตร ในลักษณะที่สนามไฟฟ้าทำให้พันธะไฮโดรเจนมีความเป็นระเบียบขึ้นมาในฉับพลัน ซึ่งเป็นสถานะที่ทำให้เป็นผลึก จากการคาดการณ์ในเชิงทฤษฎี ตอนนี้ได้มีการสังเกตพบการเกิดน้ำแข็งด้วยวิธีนี้แล้ว ในแล็บของ Heon Kang ที่มหาวิทยาลัยแห่งชาติโซล เกาหลีใต้ แต่การเปลี่ยนน้ำเป็นน้ำแข็งที่อุณหภูมิห้องที่พบเกิดขึ้นในสนามไฟฟ้าที่อ่อนกว่าที่ทำนายไว้ คือเพียงล้าน (10^6) โวลต์ต่อเมตร Kang เชื่อว่าการค้นพบกระบวนการแข็งตัวแบบใหม่นี้น่าจะนำไปสู่ความเข้าใจที่มากขึ้นในเรื่องการเกิดน้ำแข็งในสิ่งแวดล้อมซึ่งถูกจัดขึ้น

การทำให้เป็นน้ำแข็งที่อุณหภูมิห้องด้วยการให้สนามไฟฟ้านี้เกิดขึ้นโดยให้โมเลกุลน้ำถูกจำกัดอยู่ในบริเวณแคบ ๆ ระหว่างพื้นผิวของแผ่นทองและส่วนที่เป็นหัววัดที่เป็นทองของเครื่อง scanning tunneling microscope (STM) อย่างไรก็ตาม สภาวะซึ่งมีสนามไฟฟ้าแรงสูงและอยู่ในช่องว่างแคบ ๆ แบบในการทดลองนี้อาจเกิดขึ้นได้ในธรรมชาติ สนามขนาดล้านโวลต์ต่อเมตรเกิดขึ้นในเมฆฝนที่มีฟ้าผ่า บางครั้งก็เกิดขึ้นในรอยแตกของหิน และอาจเกิดในอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดเล็กระดับนาโนเมตร

อ้างอิงและข้อมูลเพิ่มเติม

- ข้อมูลจาก Physics News Update
http://www.aip.org/pnu/2005/split/742-1.html

- รายละเอียดอยู่ในบทความ Choi et al., Physical Review Letters, 19 August 2005
http://scitation.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=PRLTAO000095000008085701000001&idtype=cvips&gifs=yes