یخ داغ در آزمایشگاه ساخته شد، ایجاد یک فاز مرموز از آب

به گزارش مجله سرگرمی، به گزارش خبرنگاران به نقل از دیلی میل، برای ایجاد یخ سوپریونیک به شرایط نادر و سختی احتیاج است. گاهی اوقات به این ماده یخ داغ نیز گفته می گردد. یخ سوپر یونیک یک حالت کریستالی خاص، نیمه جامد نیمه مایع است که رسانای برق نیز به شمار میرود. این فاز در شرایط و فشار خاص در مرکز سیاراتی مانند نپتون و اورانوس در منظومه شمسی نیز ایجاد شده است.

یخ داغ در آزمایشگاه ساخته شد، ایجاد یک فاز مرموز از آب

به گفته محققان توسعه دانش انسان درباره فازهای مختلف آب به جستجوی حیات در سیارات دیگر یاری می نماید.

درهمین راستا در یک واحد دولتی مجهز به منبع اشعه ایکس با انرژی بالا(APS)در استان ایلینویز آمریکا آزمایش های موفقیت آمیزی برای ایجاد یخ سوپریونیک اجرا شده است.

کارشناسان تصور می کردند تا زمانی که آب تا فشار بیش از 50 گیگا پاسکال فشرده نگردد، یخ سوپریونیک ظاهر نمی گردد. چنین وضعیتی تقریباً مشابه شرایط داخل سوخت موشک هنگام بلند شدن آن از زمین است. اما در آزمایش های مذکور فشار تا 20 گیگاپاسکال ایجاد شد.

ویتالی پراکاپنکا، یکی از مؤلفان ارشد پژوهش و استاد دانشگاه شیکاگو و محققان پرتو در APS، می گوید: همه تصور می کردند این فاز از آب در فشار بالاتری نسبت به یافته های ما به وجود می آید. ما با یاری چند ابزار قدرتمند توانستیم ویژگی های این یخ تازه را که فاز تازهی از ماده را تشکیل می دهد، به دقت ترسیم کنیم. شکل جامد آب (H2O) در واقع در بیش از ده ها ساختار مختلف بسته به شرایط فشار و دما در محیط وجود دارد.

محققان با استفاده از APS روشی نوین برای ایجاد، نگهداری و آنالیز یخ یافتند. APS در حقیقت یک شتابدهنده بزرگ است که الکترون ها را با سرعتی بسیار زیاد و در حدود سرعت نور به حرکت وا می دارد تا به این ترتیب اشعه های ایکس درخشان فراوری کند. پارپنکا و همکارانش نمونه های یخ را بین دو قطعه الماس قرار دادند تا فشار شدید را شبیه سازی نمایند و در مرحله بعد لیزر را از میان الماس ها تاباندند تا نمونه را داغ نمایند. در نهایت آنها اشعه های ایکس را به نمونه تاباندند و براساس انتشار آنها داخل نمونه، نحوه قرارگرفتن اتم ها را بازسازی کردند. محققان با آنالیز ساختار یخ متوجه شدند با یک فاز تازه روبرو هستند و توانستند به طور دقیق ساختار و ویژگی های آن را ترسیم نمایند.

در یخ سوپریونیک، اتم های اکسیژن در یک مکان قرار گرفته و تنظیم شده اند. اما پروتون ها می توانند در شبکه ایجاد شده، حرکت نمایند. این حالت مشابه اتم ها و الکترون ها در فلز است.

وجود این فاز از ماده براساس مدل های مختلف پیش بینی شده بود و تا به امروز فقط در شرایط بسیار نادر آزمایشگاهی رصد شده بود.

kheimehnews.ir: خیمه نیوز، با مجله اخبار شامگاهی خیمه نیوز همراه شوید.

italyro.ir: تور ونیز: سفر به اروپای شگفت انگیز

منبع: خبرگزاری مهر
انتشار: 17 اردیبهشت 1401 بروزرسانی: 17 اردیبهشت 1401 گردآورنده: kurdeblog.ir شناسه مطلب: 163596

به "یخ داغ در آزمایشگاه ساخته شد، ایجاد یک فاز مرموز از آب" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "یخ داغ در آزمایشگاه ساخته شد، ایجاد یک فاز مرموز از آب"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید