Відео дня
Відкрито екзотичне стан води
Лоренс Фрід і його колеги з американської національної лабораторії Лоуренса Лівермора расчитали на комп'ютері нове, дуже дивне, стан води і відтворили його в лабораторних умовах.
У так званому суперіонна фазовому стані атоми кисню у воді виявляються міцно замороженими в кристалічній решітці, але атоми водню при цьому залишаються рухливими, як в газі, подорожуючи вільно по всьому кристалу з дуже високою швидкістю.
Сурперіонное стан було передбачене раніше. Фізики міркували про те, що в такому вигляді вода існує в глибинах планет-гігантів: при температурі в тисячу градусів Цельсія і тиску в сто тисяч атмосфер.
Фрід спробував відтворити суперіонна воду в лабораторії, стискаючи воду звичайну між алмазними ковадлами і одночасно нагріваючи її інфрачервоним лазером.
Знімаючи дані про вібрації молекул води, дослідники могли бачити, що їх фазовий стан змінилося на якесь незвичайне. Але, вловивши цю межу, експериментатори не могли точно сказати - що саме відбувається по інший її бік.
Для цього їм знадобився суперкомп'ютер і тиждень машинного часу. Фрід і його команда розрахували поведінку 60 молекул води в таких умовах і знайшли, що вони руйнуються, а атоми, які утворювали ці молекули, дійсно формують суперіонна фазу - більш щільну, ніж лід, тверду, як залізо, але яка не є ні льодом, ні рідиною, ні газом у звичайному розумінні.
Висока електропровідність суперіонної води може бути відповідальна за потужні магнітні поля Урана і Нептуна, додали дослідники.