Naukowcy odkryli nowy stan skupienia wody. Oto superjonowy lód. Jest wyjątkowy
Znamy nowy stan skupienia wody. To superjonowy lód, który w naturze powstaje w ekstremalnych warunkach. Teraz naukowcom udało się odtworzyć ten proces w laboratorium.
Stany skupienia wody zna każdy ze szkoły podstawowej: lód, ciecz i para wodna. Czas dodać do tego czwarty. Superjonowy lód, który powstaje w jądrach takich planet, jak Neptun, Uran czy Ziemia.
Według badania naukowców z uniwersytetu w Chicago, opublikowanego w Nature Physics, woda może przyjąć postać superjonowego lodu. Praca naukowca opisuje przy tym ekstremalne warunki środowiskowe, jakie muszą wystąpić, by móc uzyskać ów stan skupienia. Uczeni potrafili go jednak odtworzyć, przy wykorzystaniu dużej ilości energii – i mogąc obserwować superjonowy lód przez bardzo krótką chwilę.
Czytaj też:
Superjonowy lód – nowoodkryty stan skupienia wody
By móc bliżej zaobserwować substancję w tym stanie, uczeni zwiększyli ciśnienie wody za pomocą dwóch diamentów – najtwardszego występującego na Ziemi materiału. Następnie będącą pod tak wysokim ciśnieniem ciecz wykorzystali Advanced Photon Souce do wystrzelenia w diamenty wiązki laserowej, która miała podgrzać skompresowaną ciecz.
- Proszę wyobrazić sobie sześcian, sieć z atomami tlenu w rogach, połączonymi wodorem, a następnie że ów sześcian przekształca się w nową fazę superjonową. Sieć się rozszerza, umożliwiając atomom wodoru migrację, podczas gdy atomy tlenu pozosają stabilne w swoich pozycjach. Niczym stała siatka tlenowa w oceanie pływających atomów wodoru – jak czytamy w opublikowanym przez naukowców oświadczeniu prasowym. By uzyskać superjonowy lód, uczeni musieli skompresować wodę pod ciśnieniem 20 gigapaskali.
Superjonowy lód występuje w naturze, jednak niełatwo się do niego dostać. Znaleźć go można w okolicach planetarnych jąder i, jak twierdzą uczeni, odgrywa dużą rolę w utrzymaniu planetarnego pola magnetycznego. Zdaniem uczonych, dalsze badanie superjonowego lodu może okazać się kluczowe w szukaniu życia na innych planetach. Pole magnetyczne chroni planetę przed niszczycielskimi działaniami gwiazdy, wokół której orbituje. Obecność superjonowego lodu zwiększa prawdopodobieństwo, że dana planeta może gościć żywe organizmy.
