水的形式通常有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài),但美國阿貢國家實驗室的科學(xué)家們最近創(chuàng)造出了一種超出很多人想象的奇異形式的“人造冰”,即一種可能存在于天王星、海王星等行星深處的“熱黑冰”。
水的這一階段被認(rèn)為是“超離子冰”,是在極端高溫和壓力下形成,導(dǎo)致水分子分離成氫離子和氧離子。然后,氧離子便安排它們自己進(jìn)入一個立方體晶格,氫離子則圍繞它自由活動。這給了“超離子冰”相對較高的傳導(dǎo)性,較低的密度,以及更黑的顏色。
首先,把水的樣本壓入金剛石砧壓槽,然后通過激光把水加熱。最后,使用一種高能X射線設(shè)備,對樣品中的原子排列進(jìn)行成像,弄清水在里面處于什么階段。研究顯示,試驗確實正在產(chǎn)生“超離子冰”。當(dāng)溫度處于627℃至1627℃之間,并位于20吉帕壓力之下時,“超離子冰”開始出現(xiàn)。
實驗室的科學(xué)家認(rèn)為,這種冰可以在像天王星和海王星這樣的冰態(tài)巨行星上找到。
關(guān)鍵詞: 熱黑冰 科學(xué)家 人造冰 極端高溫
質(zhì)檢
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