Bilim insanları 2 bin derecenin üzerinde yeni bir buz formu üretti
Öne çıkanlar
- Su örnekleri 230 gigapaskal basınç ve 2.630 kelvin sıcaklık altında hcp kristal yapısına dönüştü.
- Altıgen sıkı paket yapısındaki buzun yaklaşık 1.700 kelvinde süperiyonik faza geçtiği gözlemlendi.
- 200 gigapaskal üzerindeki basınçlarda hcp yapısının fcc yapısına kıyasla daha kararlı olduğu belirlendi.
Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonundan fizikçi Alexis Forestier liderliğindeki bir araştırma ekibi, 2 bin 350 santigrat dereceyi aşan sıcaklık ve 2,3 milyon atmosfer basınç altında yeni bir süperiyonik buz evresi gözlemledi. Laboratuvar ortamında elmas örsler arasına sıkıştırılan ve lazerlerle ısıtılan su örnekleri, kuramsal olarak öngörülen ancak daha önce deneysel olarak net biçimde kanıtlanamayan altıgen sıkı paket (hcp) kristal yapısına geçti.
Araştırmacılar, deney sırasında su örneklerini 230 gigapaskala kadar basınç altına aldı ve binlerce dereceye kadar ısıttı. Eşzamanlı olarak uygulanan senkrotron X-ışını kırınımı ölçümleri, oksijen atomlarının katı bir kristal kafes içinde sabit kaldığı, hidrojen çekirdeklerinin ise bir sıvı gibi kafes içinde serbestçe hareket ettiği süperiyonik durumu doğruladı. Sıcaklık yaklaşık 1.700 kelvine ulaştığında süperiyonik davranışın başladığı ve koşullar 219 gigapaskal ile 2.630 kelvine çıktığında hcp yapısının baskın hale geldiği kaydedildi.
Elde edilen bulgular, özellikle Uranüs ve Neptün gibi buz devi gezegenlerin iç yapısını ve manyetik alanlarını anlama çalışmalarına yeni veriler sunuyor. Bilim insanları, hcp yapısındaki buzun elektriksel iletkenlik ve mekanik esneklik gibi özelliklerini belirlemek için yeni kuramsal ve deneysel araştırmaların yapılması gerektiğini bildirdi.
Bu özet yapay zekâ ile hazırlanmıştır; ayrıntılar ve doğrulama için orijinal kaynağa başvurun.