Около 71% поверхности нашей планеты покрыто водой — так что это вещество знакомо всем людям на земном шаре. Если вы живёте достаточно далеко от экватора, то наверняка сталкивались с тремя агрегатными состояниями воды — паром, жидкостью и льдом. О последнем сегодня и пойдёт речь.
Лёд,как правило, образуется при низких температурах, когда жидкость замерзает и создаёт кристаллы, для них даже есть специальное название — кристаллы с модификацией гексагональной сингонии. При таком расположении каждая молекула воды окружена четырьмя другими, находящимися на строго определённом расстоянии и под одним углом. К чему я подробно остановился на этом, достаточно специфическом, объяснении? Я хочу, чтобы читатель понял — лёд есть состояние, которое зависит от расположения в нём молекул. И не удивлялся потом, что недавно физики получили горячий лёд. Чёрного цвета. Он настолько не похож на известный нам, что в голове не укладывается, как лёд может иметь положительную температуру.
В лаборатории лазерной энергетики в Брайтоне был поставлен эксперимент, который открыл для нас новую разновидность льда. По обычной капле воды сначала выстрелили лазером. За счёт быстрого испарения, давление внутри резко выросло, превысив обычное атмосферное в миллион раз. Температура тоже поднялась до тысяч градусов. И в тот же момент в каплю направили пучок рентгеновских лучей. По завершении всех этих экстремальных воздействий, перед учёными предстала новая форма льда. Вода быстро замёрзла при положительной температуре.
Открытое вещество назвали «суперионным льдом». Физики давно пытались найти этот лёд, так как теоретически предсказали его лет 30 назад. И вот только недавно удалось благополучно провести нужный опыт. Считается, что именно в таком состоянии находится вода в недрах планет вроде Урана или Нептуна, так что астрономы весьма обрадовались результатам эксперимента. Более того, предполагается, что вода переходит в чёрный и горячий лёд из-за сильнейшего давления и значит, подобное состояние является вполне обычным для многих объектов вселенной.
Технику, которую применяли для получения суперионного льда, теперь можно будет использовать при производстве иных, очень редких, но нужных материалов.
Было интересно? Посмотрите другие материалы канала и подпишитесь. И не забудьте поделиться записью в социальных сетях :-)
А ещё я пишу книги про физику и астрономию, можете ознакомиться и почитать бесплатный фрагмент или даже купить :-)
Изображение в статье: Bruno Glätsch с сайта Pixabay