Відкриття нової фази льоду XXI свідчить про надзвичайну складність води як речовини та її непередбачувану поведінку під тиском.
Міжнародна команда науковців, очолювана дослідниками з KRISS, зафіксувала нову фазу льоду — лід XXI, що формується при кімнатній температурі під впливом надвисокого тиску. «Швидке стиснення води дозволяє їй залишатися рідкою аж до тисків, де вона вже мала б кристалізуватись», — пояснює дослідник Гун Ву Лі. Такий підхід створює стан так званої “суперстиснутої води”, яка утворює метастабільний лід — проміжну фазу, нестабільну, але тривалу.
За допомогою установки XFEL та променя P02.2 на PETRA III, вчені створили цикли надшвидкого стискання води понад 1000 разів. «Унікальні рентгенівські імпульси XFEL дали змогу виявити численні шляхи кристалізації H?O», — зазначає Лі. Кристали льоду XXI мали тетрагональну структуру з великими елементарними комірками — незвичне явище серед льодових фаз.
«Ця структура залежить від ступеня надмірного стиснення рідини», — додає Рейчел Хабс з DESY HIBEF. Лід XXI розширює уявлення про можливі високотемпературні льодові фази, які потенційно можуть існувати на супутниках типу Титана чи Ганімеда. Отже, дослідження відкриває нові горизонти для планетології та фізики води.
«Фантастично бачити ще один результат Water Call — ініціативи, що відкриває нові шляхи для вивчення води», — підсумовує Сакура Паскареллі. Завдяки спільним зусиллям XFEL і DESY, наука отримує інструменти для вивчення найпростіших речовин у найскладніших умовах, де навіть молекула води виявляє непередбачувану поведінку.
#Вчені #відкрили #нову #форму #льоду
Source link
