تولید یخ سوپریونیک که همزمان مایع و جامد است

محققان لابراتوار ملی لارنس لیورمور در آمریکا به صورت تجربی توانستند آثاری از یخ سوپریونیک به دست آورند که به طور همزمان مایع و جامد است.

کد خبر: ۲۰۱۰۰۱

تاریخ: ۱۸ بهمن ۱۳۹۶ - ۱۲:۰۷

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از اسوشیتدپرس، از مدت‌ها قبل نتایج محاسبات عددی و مدل‌های کامپیوتری نشان‌دهنده رفتار غیرمتعارف یخ در فشار بسیار بالا بوده است. بر اساس این محاسبات وقتی آب تحت فشار خیلی زیاد قرار می‌گیرد، در آن یون های هیدروژن شبیه به مایع ایجاد می‌شوند که توسط لایه‌ای از اکسیژن جامد محصور شده‌اند.
محققان در تحقیقات جدید یخ را تحت فشار 200 گیگاپاسکال و در دمای 5000 درجه کلوین به مایع تبدیل کرند و دریافتند هنگامی که یخ تحت فشار بسیار زیاد قرار می‌گیرد، در دمای بسیار بالا نیز به صورت جامد باقی می‌ماند. این اولین بار است که چنین مستنداتی از یک آزمایش واقعی به دست می‌آید. در ادامه این آزمایشات محققان از ابزار diamond anvil cell برای متراکم کردن یخ در دمای اتاق بهره گرفتند. این ابزار امکان متراکم کردن مواد با ابعاد کوچکتر از میلیمتر را در فشار بسیار زیاد در حدود 100 تا 200 گیگاپاسکال فراهم می‌کند.
سپس یخ را با استفاده از یک شیوه مبتنی بر لیزر فشرده‌سازی کرده و با استفاده از فناوری‌های پیشرفته تصویربرداری، ویژگی‌های اپتیکی یخ بسیار فشرده را بررسی کردند. در این مطالعات مشخص شد یخ بسیار فشرده دارای خواص ترمودینامیکی منحصربه فردی است.
محققان معتقدند نتایج این آزمایشات می‌تواند درک بهتری از ترکیب سیاراتی مانند نپتون و اورانوس قراهم کند.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature منتشر شده است.