Puente Acuático

Descubren en Austria el fenómeno de puente flotane que se produce entre dos
recipientes con agua destilada

Al aplicar un campo eléctrico entre dos recipientes conteniendo agua destilada se forma un puente flotante de
ese líquido elemento, atribuido a las cargas electrostáticas superficiales. El fenómeno, hasta ahora desconocido, fue descrito por
investigadores de la Universidad Tecnológica de Graz, en Austria, que además determinaron micro-estructuras internas en el agua.
(Agencia CyTA–Instituto Leloir. Por Alejandro Manrique) El agua es uno de los más abundantes e importantes compuestos químicos de
nuestro Planeta, al que cubre en un 75 por ciento. Su estructura, formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, es la
responsable de muchas de las propiedades que la hacen única. Sin embargo, la naturaleza de esta estructura, que se rige por los
enlaces del hidrógeno, sigue desconcertando a los científicos.
“El agua es indudablemente la sustancia más importante en el mundo”, afirman Elmar Fuchs y sus colegas, de la Universidad Tecnológica
de Graz, en Austria, en un estudio reciente. “La interacción del agua con los campos eléctricos ha sido intensamente explorada en los
últimos años. Ahora hemos hallado otro efecto inusual del agua líquida cuando se la expone a un campo eléctrico: el puente de agua
flotante”.
El trabajo donde se informa de este fenómeno que presenta el agua, titulado “The floating water bridge”, fue publicado en el Journal
of Physics D: Applied Physics de septiembre pasado.
Cuando se expone a un campo eléctrico de alta tensión, el agua destilada contenida en dos cubetas sube a la superficie y cruza el
espacio vacío para encontrarse, formando un puente de agua. Ese puente líquido se suspende en el aire y, a la vista humana, parece
desafiar la gravedad.
Al investigar el fenómeno, los científicos encontraron que el agua se desplazó desde una cubeta a otra. El puente de agua, con forma
cilíndrica y de un diámetro de 1-3 mm, pudo permanecer intacto cuando las cubetas se separaron a una distancia de hasta 2,5 cm.
La forma de comportarse del agua fue una verdadera sorpresa para los investigadores. Pero los análisis que el equipo efectuó mostraron
que la explicación residiría en la misma naturaleza de la estructura del agua. Al principio, el puente se forma debido a cargas
electrostáticas sobre la superficie del agua. El campo eléctrico luego se concentra dentro del agua, cuyas moléculas forman una
micro-estructura de gran orden que permanece estable y mantiene al puente intacto.
Los científicos establecieron la hipótesis de la micro-estructura luego de observar que la densidad del agua cambia entre los extremos
de las cubetas y el centro del puente. Una micro-estructura consistente en una disposición de moléculas de agua podría tener una
variación similar de la densidad, situación que el equipo investiga.
Los experimentos que llevaron a cabo los científicos también les permitieron descubrir la existencia de oscilaciones de alta
frecuencia dentro del puente y observar estructuras internas mediante una cámara fotográfica de alta velocidad. De acuerdo con los
científicos, esas oscilaciones no fueron causadas por la tensión superficial sino por la misma tensión eléctrica aplicada.
Los investigadores notaron la existencia de un patrón en las estructuras internas. Cada experimento comenzó con una estructura interna
simple, que luego decayó en otras menores después de unos minutos.
Según el equipo de investigadores, este decaimiento podría ser causado tanto por la contaminación ocasional del agua por el polvo
ambiental o la creciente temperatura del puente de agua bajo el campo eléctrico. Al incrementarse la temperatura del agua desde los
20º C a más de 60º C, en un tiempo aproximado de 45 minutos, el puente finalmente colapsó.
El puente también resultó sensible a los campos eléctricos externos: cuando los investigadores aproximaron al puente de agua un trozo
de vidrio cargado en forma electrostática, las moléculas del líquido se alinearon debido al campo electrostático no homogéneo de la
superficie que cargó el vidrio, lo que resultó en una fuerza atractiva entre el puente y el vidrio. Esto hizo que el puente se curvara
hacia el trozo de vidrio y formara un arco de agua.
Los científicos explicaron que el inusual efecto del puente de agua flotante, así como las micro-estructuras que observaron durante la
interacción del agua con el puente eléctrico, dan cuenta de una nueva manifestación de la desconcertante estructura del agua.
Agencia CyTA – Instituto
Leloir