Voda je jedna od najpoznatijih supstanci na Zemlji, ali njena neobična svojstva i dalje iznenađuju naučnike. Sada je u laboratoriji stvoren do sada neviđen oblik leda koji nastaje pri ekstremnom pritisku i temperaturama od nekoliko hiljada stepeni, piše Science Alert.
Naučnici su novi oblik leda dobili pri pritisku koji je čak 2,3 miliona puta veći od atmosferskog i temperaturi višoj od 2.300 stepeni Celzijusa. Iako bi se očekivalo da voda na takvoj temperaturi bude u gasovitom stanju, ogroman pritisak sprečava njeno širenje i omogućava joj da pređe u veoma neobična stanja.
Jedno od njih poznato je kao superjonski led. On se ne ponaša ni kao klasična čvrsta materija ni kao tečnost. Atomi kiseonika ostaju na svojim mestima i formiraju čvrstu kristalnu strukturu, dok se jezgra vodonika slobodno kreću kroz nju.
Do sada je poznato oko dvadesetak različitih faza vodenog leda, a pojedine pri ekstremnim pritiscima i temperaturama prelaze u superjonsko stanje. Naučnici veruju da bi takav materijal mogao da postoji duboko u unutrašnjosti Urana i Neptuna.
Tim predvođen francuskim fizičarem Aleksisom Forestijeom pokušao je da u laboratoriji reprodukuje upravo uslove kakvi bi mogli da vladaju duboko u ledenim planetama.
Uzorci vode sabijeni su između dijamantskih vrhova do pritiska od 230 gigapaskala, dok su istovremeno zagrevani laserima na nekoliko hiljada stepeni. Naučnici su zatim rendgenskim zracima pratili promene u strukturi materijala.
Rezultati su pokazali oblik koji je ranije bio predviđen teorijski, ali nije eksperimentalno potvrđen. Reč je o heksagonalno gusto pakovanom, odnosno hcp ledu, kod kojeg su atomi kiseonika raspoređeni na drugačiji način nego kod ranije poznatih superjonskih oblika.
Pri pritisku od 155 gigapaskala i temperaturi od 2.000 kelvina primećena je mešavina dve kristalne strukture. Kada je pritisak povećan na 219 gigapaskala, a temperatura na 2.630 kelvina, hcp struktura postala je dominantna.
Otkriće bi moglo da bude posebno značajno za razumevanje Urana i Neptuna. Ukoliko novi oblik superjonskog leda drugačije provodi električnu struju, naučnici bi mogli da dobiju preciznije modele unutrašnjosti ovih planeta i njihovih neobičnih magnetnih polja.
Električna i druga svojstva novog oblika leda tek treba detaljno ispitati. Rezultati istraživanja objavljeni su u naučnom časopisu „Physical Review Letters“.
Autor: redportal.rs
