Создана новая форма льда
Южнокорейские ученые из Института стандартов и науки (KRISS) впервые зафиксировали процесс многократного замерзания и оттаивания воды при сверхвысоком давлении. Открытие привело к обнаружению ранее неизвестного пути кристаллизации и новой, 21-й по счету, формы льда — «Лед XXI».
В отличие от традиционных представлений, лед может формироваться не только при низких температурах, но и при комнатной температуре, при давлениях выше 0,96 ГПа и через сложные фазовые переходы. Новую форму льда создавали при давлении свыше 2 ГПа, что вдвое выше обычного порога кристаллизации, и при комнатной температуре.
Ученые использовали усовершенствованную алмазную наковальню (dDAC), которая сократила время сжатия с десятков секунд до 10 миллисекунд, минимизировала механические помехи и позволила достичь ранее недоступных состояний воды. Использовались мощности Европейского XFEL — крупнейшего в мире лазера на свободных электронах. Ранее древний лед в Антарктиде показал, каким был климат 6 млн лет назад.
Характеристики «Льда XXI»:
Кристаллическая решетка сложной структуры
Уплощенная прямоугольная форма элементарной ячейки
Плотность сопоставима с льдами на спутниках Юпитера и Сатурна
Наибольшая и наиболее сложная элементарная ячейка среди известных фаз льда
«Сочетание нашей технологии dDAC с лазером XFEL позволило зафиксировать мгновенные процессы, недоступные обычным методам. Изучение экстремальных состояний вещества открывает новые горизонты в науке», — отметил руководитель исследования Доктор Ли Гын Ву.
