پژوهشگران موفق به شناسایی شکل جدیدی از یخ شدهاند که در فشارهای بسیار بالا و دمای ۲۳۵۷ درجه سانتیگراد به صورت جامد باقی میماند. این یافته که در آزمایشگاه به دست آمده، میتواند به درک بهتر ساختار درونی سیاراتی نظیر نپتون و اورانوس کمک کند.
به گزارش مگزین و به نقل از خبر آنلاین، گروهی از دانشمندان به سرپرستی «الکسیس فورستیه» از کمیسیون انرژیهای جایگزین و انرژی اتمی فرانسه، موفق شدند در شرایط آزمایشگاهی، حالتی از یخ را مشاهده کنند که در دماهای بسیار بالا ساختار جامد خود را حفظ میکند. این ماده در فشار ۲۳۰ گیگاپاسکال و دمای ۲۶۳۰ کلوین (معادل ۲۳۵۷ درجه سانتیگراد) تشکیل شده است.
جزئیات آزمایش و ساختار یخ
در این پژوهش، نمونههای کوچک آب میان نوک الماسها قرار گرفتند و تحت فشار ۲۳۰ گیگاپاسکال فشرده شدند. سپس با استفاده از لیزر، دما به ۲۶۳۰ کلوین رسید. بررسیها با پرتو ایکس نشان داد که این یخ دارای ساختار بلوری «ششگوش فشرده» یا HCP است؛ ساختاری که پیشتر تنها به صورت نظری پیشبینی شده بود.
ویژگیهای یخ ابریونی
این ماده در شرایط خاص به حالت «یخ ابریونی» (Superionic Ice) در میآید. در این وضعیت، اتمهای اکسیژن در یک شبکه بلوری ثابت میمانند، اما هستههای هیدروژن درون این ساختار حرکت میکنند که باعث میشود ماده ویژگیهای همزمان جامد و مایع را داشته باشد. نتایج نشان داد که با افزایش فشار و دما، ساختار HCP بر ساختار FCC غالب میشود و در فشار ۲۱۹ گیگاپاسکال و دمای ۲۶۳۰ کلوین، نشانههای ساختار HCP به وضوح دیده شد.
این کشف از آن جهت اهمیت دارد که احتمال میرود چنین اشکالی از یخ در اعماق سیارات اورانوس و نپتون وجود داشته باشند. به دلیل رسانایی الکتریکی متفاوت، این ساختارها ممکن است بر نحوه حرکت ماده و بار الکتریکی در این سیارات و در نتیجه شکلگیری میدانهای مغناطیسی غیرعادی آنها تأثیرگذار باشند. با این وجود، برای شناخت دقیق خواص مکانیکی و الکتریکی این ماده، به مطالعات و آزمایشهای بیشتری نیاز است.
منبع: khabaronline.ir – کد خبر: 2272453
