Навукоўцы выявілі невядомы раней тып лёду

Вада цвёрдая пры пакаёвай тэмпературы.

Навукоўцы сціснулі ваду паміж двума дыяментамі і стварылі зусім новую форму лёду. Ён застаецца цвёрдым пры пакаёвай тэмпературы. Каб стварыць новую фазу лёду, якая атрымала назву «Лёд XXI», навукоўцы прымянілі надзвычай высокі ціск.

Гэта невядомая фаза лёду была выяўлена з дапамогай Еўрапейскага рэнтгенаўскага лазера на свабодных электронах, найбуйнейшага ў свеце рэнтгенаўскага лазера.

Навукоўцы выявілі, што сціснутая вада пераходзіць са стану высокай шчыльнасці ў стан вельмі высокай шчыльнасці. Даследаванне апублікавана ў часопісе Nature Materials, піша Live Science (пераклад — «Фокус»).

Лёд існуе ў 20 розных фазах, і яны пазначаюцца рымскімі лічбамі ад I да XX. Цяпер жа навукоўцы выявілі невядомую раней 21-ю фазу лёду. Замарожаная вада, з якой мы ўсе добра знаёмыя, — гэта фаза лёду пад назвай «Лёд I». Але, напрыклад, на Нептуне існуе «Лёд XVIII». Уздзеянне розных тэмператур і ціску можа прывесці да ўтварэння розных фаз вадзянога лёду.

Каб стварыць звычайны лёд, трэба замарозіць ваду пры тэмпературы 0 градусаў Цэльсія. Але лёд не мае адзінай малекулярнай структуры або фазы. Замарожаная вада можа існаваць у розных цвёрдых фазах дзякуючы сваёй малекулярнай структуры, дзе атамы вадароду застываюць у розных крышталічных і аморфных станах.

Цяпер навукоўцы выявілі новую фазу лёду, якая атрымала назву «Лёд XXI». Гэты лёд мае тэтраганальную крышталічную структуру з даволі буйнымі паўтаральнымі блокамі, якія складаюцца са 152 малекул вады, што адрознівае яго ад усіх іншых вядомых фаз лёду.

Навукоўцы выявілі мноства шляхоў пераходу вады ў лёд, ужываючы ціск да вады пры нізкіх тэмпературах, калі малекулы рухаюцца павольней. Аднак пры больш высокіх тэмпературах, калі малекулы валодаюць большай кінетычнай энергіяй, чакаецца меншая разнастайнасць лёду.

Даследчыкі вывучалі шляхі пераходу вады ў лёд пры пакаёвай тэмпературы, якая складае каля 22 градусаў Цэльсія. Навукоўцы сціснулі ваду паміж двума дыяментамі, ужываючы ціск, які ў 20 000 разоў большы за звычайны атмасферны ціск на паверхні Зямлі. Малекулы вады сціскаліся да таго часу, пакуль яны не сталі настолькі шчыльнымі, што ўтварылі цвёрдую структуру пры пакаёвай тэмпературы. З дапамогай рэнтгенаўскага лазера навукоўцы сканавалі сціснутую ваду, каб убачыць, як змяняецца яе крышталічная структура.

Навукоўцы называюць такую ваду звышсціснутай, і яна метастабільная, гэта значыць захоўваецца пэўны час у стабільным стане. З-за велізарнага ціску лёд утвараецца пры пакаёвай тэмпературы, але малекулы вады ўпакаваныя значна шчыльней.

Даследчыкі сцвярджаюць, што адкрыццё «Лёду XXI» сведчыць, што на ледзяных планетах і ледзяных спадарожніках планет могуць існаваць іншыя, пакуль невядомыя фазы лёду. Гэта даследаванне адкрывае новыя магчымасці для разумення складу ледзяных спадарожнікаў і планет у Сонечнай сістэме.

Вы можаце падтрымаць сайт Charter97.org наступным чынам:

РАЗЛІКОВЫ МУЛЬТЫВАЛЮТНЫ РАХУНАК ДЛЯ АХВЯРАВАННЯЎ:

Назва банка: Bank Millennium S.A.
Адрас: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Імя ўладальніка рахунку: Fundacja “KARTA ‘97”
рызначэнне аплаты: Darowizna na cele statutowe

Звязацца з намі можна праз адрас [email protected]