Un estudio publicado en Nature investiga cómo la evolución estructural del agua sobreenfriada se acopla con su transición vítrea, un problema abierto en la física de líquidos y materia condensada. El agua sobreenfriada —líquida por debajo de su temperatura de congelación— presenta anomalías térmicas y dinámicas que han intrigado a la comunidad científica durante décadas, entre ellas un posible punto crítico líquido-líquido y una divergencia de la viscosidad al enfriarse.

La transición vítrea marca el punto en que el líquido pierde su capacidad de fluir y se comporta como un sólido amorfo sin cristalizar. Comprender qué cambios estructurales acompañan a esta transición en el agua es especialmente difícil porque las escalas de tiempo implicadas se disparan cerca de la temperatura de transición, y las medidas experimentales se ven limitadas por la cristalización rápida del agua a presión ambiente.

El trabajo examina la relación entre el orden estructural local del líquido y su dinámica de relajación al acercarse a la transición vítrea. Los resultados muestran que la evolución de la estructura atómica del agua sobreenfriada y el enlentecimiento de su dinámica están acoplados de forma no trivial, lo que aporta información sobre el origen microscópico de las anomalías del agua y sobre los mecanismos generales de la transición vítrea en líquidos tetraédricos.

La relevancia del estudio trasciende el agua: los líquidos que forman vidrios comparten rasgos universales de enlentecimiento dinámico, y el agua es el caso paradigmático por sus propiedades excepcionales. Establecer con precisión cómo cambia la estructura local durante el enfriamiento ayuda a discriminar entre modelos teóricos compitentes sobre la transición vítrea y sobre la posible existencia de dos líquidos en el agua sobreenfriada. Futuras investigaciones deberán confirmar estos hallazgos con medidas independientes y explorar su extensión a otros líquidos tetraédricos.