Ssylka

Революционное открытие: пластичный лед меняет представление о природе воды

В результате прорывного исследования, проведенного в Институте Лауэ-Ланжевена, ученым удалось экспериментально подтвердить существование уникальной формы воды – пластичного льда VII. Это вещество, существующее при экстремальных условиях, демонстрирует необычное сочетание свойств твердого тела и жидкости.
Революционное открытие: пластичный лед меняет представление о природе воды
Изображение носит иллюстративный характер

Под руководством Ливии Элеоноры Бове исследовательская группа использовала метод квазиупругого рассеяния нейтронов (QENS) для изучения поведения молекул воды в условиях колоссального давления, превышающего атмосферное в десятки тысяч раз. В ходе эксперимента было обнаружено, что молекулы воды, формируя кристаллическую решетку, сохраняют способность к вращению.

Особый интерес представляет выявленный механизм «четырехкратного вращения» молекул воды, который существенно отличается от предсказанного ранее компьютерными моделями. Аспирантка Мария Решиньо, работавшая с экспериментальными данными, отметила, что это открытие ставит перед научным сообществом новые вопросы о природе водяного льда.

Михаэль Марек Коза, участник проекта, подчеркивает сложность создания необходимых условий для формирования пластичного льда VII. Требуется не только специализированное оборудование, но и значительный опыт в проведении подобных экспериментов при экстремальных температурах в сотни градусов Кельвина.

Открытие пластичного льда VII имеет огромное значение для астрофизики. Это вещество может существовать в недрах ледяных спутников Юпитера – Ганимеда и Каллисто, а также в составе планет-гигантов Урана и Нептуна. Понимание свойств пластичного льда критически важно для изучения строения и эволюции этих небесных тел.

Исследование опровергло некоторые теоретические предположения о свойствах экзотических форм воды. Полученные данные свидетельствуют о том, что реальное поведение молекул в пластичном льду сложнее, чем предполагалось ранее на основе компьютерного моделирования.

Метод QENS позволил ученым одновременно отслеживать как перемещение, так и вращение молекул воды в кристаллической решетке пластичного льда. Это дало возможность получить беспрецедентно подробную информацию о структуре и динамике данной экзотической формы воды, открывая новые перспективы для дальнейших исследований.


Новое на сайте