მეცნიერებმა 219 გიგაპასკალზე ეგზოტიკური ყინულის ფაზა დააფიქსირეს
ეს ფაზა შესაძლოა ურანისა და ნეპტუნის მაგნიტური ველების მოდელებისთვის მნიშვნელოვანი იყოს.
heise onlineორიგინალი heise online-ზე
ორიგინალი და წყარო
ორიგინალი გამოქვეყნდა
ქართული თარგმანიგერმანული ენიდან ქართულად
წყარო: heise online. ქართული თარგმანი: შიკრიკი.
ორიგინალის სათაური
Bei 219 Gigapascal: Exotisches Eis aus dem Inneren der Eisriesen
ტექნოლოგია4 წუთის საკითხავი
ტექსტი ავტომატურად ითარგმნა. წყარო: heise online.
წყლის ყინული მხოლოდ ყინულის კუბები არ არის. H₂O-ს 20-ზე მეტი კრისტალური ფორმა აქვს, რომელთა უმეტესობაც მხოლოდ ლაბორატორიაში გვხვდება. საერთაშორისო მკვლევართა ჯგუფმა პირველად დააფიქსირა „სუპერიონური წყლის ყინულის“ ჰექსაგონალურად მჭიდროდ შეფუთული ფაზა. ასეთი პირობები ყინულის გიგანტების, ურანისა და ნეპტუნის, სიღრმეებშია.
ორი მილიონი ატმოსფეროს წნევისა და 2600 კელვინის ტემპერატურის მიუხედავად, წყალი არ დნება. ალექსის ფორესტიეს ჯგუფის განცხადებით, მკვლევრებმა დიდი ხნის წინ ნაწინასწარმეტყველები სტრუქტურა ექსპერიმენტულად დაადასტურეს. შედეგები Physical Review Letters-ში გამოქვეყნდა. წინასწარი ნაშრომი 2025 წლის ოქტომბრის ბოლოდან arXiv-ზე თავისუფლადაა ხელმისაწვდომი.
ამ პირობებში მძიმე ჟანგბადის ატომები მყარ კრისტალურ მესერში რჩება, ხოლო მსუბუქი წყალბადის ბირთვები ბმებს წყდება და მესერში თავისუფლად მოძრაობს. მასალა ერთდროულად კრისტალური მყარი სხეული და, წყალბადის მხრივ, სითხეა. მოძრავი პროტონების გამო სუპერიონური ყინული ელექტროენერგიასაც ატარებს.
წნევა ჟანგბადის ატომებს იმდენად მჭიდროდ კუმშავს, რომ მესერში ბმის ძალები თერმულ ენერგიას სჭარბობს. სითბო მხოლოდ მსუბუქ პროტონებს ამოძრავებს, ჟანგბადის ჩონჩხი კი უძრავი რჩება. ეს მდგომარეობა 30-ზე მეტი წლის წინ იწინასწარმეტყველეს, თუმცა პირველი სანდო ლაბორატორიული მტკიცებულება მხოლოდ 2018 წელს მიიღეს.
სუპერიონურ მდგომარეობაში ჟანგბადი ჩვეულებრივ წახნაგცენტრირებულ კუბურ სტრუქტურად, fcc-დ ლაგდება. ატომური შრეები ABCABC თანმიმდევრობით ეწყობა. ამ ვარიანტს ყინული XVIII ეწოდება. თეორიის თანახმად, უფრო მაღალ წნევაზე მას ჰექსაგონალურად მჭიდროდ შეფუთული, hcp სტრუქტურა უნდა ცვლიდეს, რომელშიც შრეები ABAB სქემით ლაგდება. ეს ვარიანტი აქამდე უდავოდ არავის დაუფიქსირებია.
ექსპერიმენტში მკვლევრებმა ალმასის გრდემლიანი უჯრედები გამოიყენეს და უმცირესი ნიმუში ორ ალმასის წვერს შორის მოაქციეს. თანაბარი ლაზერული გათბობისთვის წყალს ბორით ლეგირებული, ლაზერის შთამნთქმელი ალმასი შემოავლეს. სტრუქტურა ევროპის სინქროტრონული გამოსხივების დაწესებულებაში (European Synchrotron Radiation Facility) რენტგენული დიფრაქციით შეისწავლეს. სხივის სიგანე ერთ მიკრომეტრზე ნაკლები იყო.
ექსპერიმენტმა აჩვენა, რომ 1800 კელვინსა და 200 გიგაპასკალზე მაღლა fcc სუპერიონური ყინული hcp ფორმაში გადადის. საბოლოო პირობებში, 219 გიგაპასკალსა და 2630 კელვინზე, fcc-ის ნიშანი თითქმის გაქრა. მეცნიერების თქმით, hcp აშკარად დომინირებდა.
ჯგუფს, სავარაუდოდ, hcp ყინული ადრეც შეუქმნია, თუმცა ვერ შეუმჩნევია. ძველი მონაცემების გადახედვისას მკვლევრებმა 130 გიგაპასკალზე მაღლა მანამდე აუხსნელი დიფრაქციული პიკი აღმოაჩინეს. ის დიდი ალბათობით hcp ფაზის ნიშანი იყო.
სხვა ამბები
heise online
ამავე გამოცემის სხვა ამბები.
SK Hynix-მა 2028 წლამდე მეხსიერების წარმოების ნახევარზე მეტი უკვე გაანაწილა
heise online
SK Hynix: Mehr als die Hälfte der Speicherproduktion bis 2028 schon vergeben
კომენტარი (0)
გაგვიზიარე შენი აზრი.
კომენტარები ავტომატურად მოწმდება.
აზრის გასაზიარებლად შექმენი ანგარიში ან შედი.
კომენტარები ჯერ არ არის. დაწერე პირველი.