Физики получили новую форму материи

Физики Ливерморской национальной лаборатории (США) получили новую форму вещества, названную суперионным льдом. Условия, подходящие для этой фазы, существуют лишь в недрах ледяных планет-гигантов, таких как Уран или Нептун. Статья ученых опубликована в журнале Nature Physics, пишет lenta.ru.

Водный лед имеет 18 кристаллических разновидностей и несколько аморфных, которые формируются при различном давлении и температуре и различаются расположением молекул воды. Теоретически показано, что при высоком давлении в 50-100 гигапаскалей (один гигапаскаль приблизительно равен десяти тысячам атмосфер) молекулы воды разрушаются, в результате чего лед становится суперионным. Из атомов кислорода образуется кристаллическая решетка, в пределах которой свободно перемещаются ионы водорода.

До сих пор исследователи не наблюдали суперионный лед в лаборатории, хотя ряд ученых смог добиться условий, при которых должен происходить переход обычного льда в экзотическую фазу. Несмотря на то что были зарегистрированы признаки суперионной проводимости, ее значения не были достаточно высоки.

В ходе эксперимента ученые использовали кубическую модификацию, называемую льдом VII, который был зажат между двумя алмазными наковальнями при давлении 2,5 гигапаскаля и комнатной температуре. Образец подвергали кратковременному воздействию ультрафиолетового луча для создания ударной волны. При распространении фронта волны в небольшой области льда возникали экстремальные физические условия, подходящие для фазового перехода в суперионное состояние. Давление в них достигало 100-300 гигапаскалей.

Показано, что результаты оптических измерений свидетельствовали о суперионной проводимости, характерной для новой формы льда. При этом суперионный лед плавится при 190 гигапаскалях и температуре около пяти тысяч градусов Цельсия.



Новости науки

3D-принтеры радикально преобразовали судостроение

Голландские судостроители представили первый, полностью напечатанный на 3D-принтере корабельный винт.

Почему снег выпал в Сахаре, а не в Москве

Cнег в Сахаре, длительное похолодание в Северной Америке, аномально теплая зима на европейской территории России - все это признаки глобального потепл...

Российские военные получили 43 боевых самолета

В 2017 году Вооруженные Силы России получили 43 боевых самолета нового производства (17 Су-30СМ, 16 Су-34 и десять Су-35С) и шесть учебно-боевых самол...

iPhone X - проверка на прочность

ICRT и Роскачество протестировали популярные модели смартфонов по 20 направлениям.

Названа причина неудачного запуска с космодрома «Восточный»

Скрытая проблема не проявлялась десятилетиями. Следующий запуск с космодрома Восточный отложен до конца января.

Россия создает оружие для поражения спутников

РФ приступила к созданию новейшего оружия для поражения спутников, сообщили в одном из научных институтов Минобороны РФ.

Космический шторм погрузит Землю во тьму

Корональный выброс массы на Солнце вызовет «космический шторм», прямой удар которого чреват для Земли серьезными последствиями. На сегодняшний день за...

Обновление Windows 10 "убивает" компьютер

Обновление, которое устанавливается на устройства автоматически, приводит к появлению "бесконечного синего экрана смерти"

Огромный астероид пронесся мимо Земли

Сейчас астероид движется в сторону Марса и пояса астероидов. Его следующее сближение с Землей случится через 600 дней со ссылкой на Центр малых планет...

Марс сблизится с Венерой

Жители Санкт-Петербурга смогут увидеть редкое сближение Марса и Венеры, а также метеорный поток Дракониды.