Водата разкрива уникални свойства при екстремни условия. Когато изследователи от университета в Манчестър компресирали вода в ултратънки канали вътре в кристали, тя започнала да провежда електричество 100 000 пъти по-ефективно от обикновената вода.

Това откритие е важно, защото много естествени процеси протичат на границата между вода и твърди повърхности, а не в обема на течността.

То би могло радикално да промени разбирането ни за химичните процеси в клетките и материалите.

Проучване, ръководено от физика Лаура Фумагали от университета в Манчестър, се фокусира върху това как се държи водата между материали с дебелина само няколко атома.

Тези материали са подобни на клетъчните мембрани и протеините, които са от съществено значение за живота и здравето.

Водните слоеве там играят ключова роля в химичните реакции, протичащи в клетките, и тяхното поведение може значително да повлияе на биологичните процеси.

Изследването използва наноканали.

Тесни правоъгълни тунели, високи само 0,00000008 инча, между слоеве графит и боров нитрид, в които е засмукана вода.

За да изследват тези слоеве, учените са използвали сканираща диелектрична микроскопия, техника, която позволява прецизни измервания на локалната електрическа активност.

Резултатите показват, че когато водата е компресирана в тези тесни канали, нейната диелектрична проницаемост се увеличава до 1000, а проводимостта ѝ достига стойности, сравними с протонните проводници.

С намаляването на разстоянието между слоевете, водата става по-проводима, а водородните ѝ връзки в слоевете стават хаотични, ускорявайки движението на протоните.

Този процес, известен като механизмът на Гротус, позволява на протоните да прескачат между водните молекули като щафетна надпревара.

Изследването може значително да повлияе на разработването на технологии за създаване на по-ефективни мембрани и енергийни устройства.

Резултатите от изследването са публикувани в списание Nature.