26. 10. 2020

Vědci stvořili superionizovaný led. Je žhavý skoro jako Slunce

Je to pevné a kapalné zároveň. Má to šedesátkrát vyšší hustotu než tradiční vodní led. A je to horké skoro tak, jako povrch Slunce. Právě takový je, jak informuje populárně-vědecký server osel.cz., superionizovaný led (superionic ice).

Dlouho jsme věřili, že takový led existuje v útrobách ledových obrů Sluneční soustavy Uranu a Neptunu. Doteď to ale bylo jenom čiré teoretizování. Teď už to není teorie. Nedávno poprvé vyrobili superionizovaný led v kalifornských laboratořích Lawrence Livermore National Laboratory. Vedoucí výzkumu Marius Millot a jeho kolegové experimentálně doložili, že superionizovaný led skutečně existuje, a že nejde o nějaké podivné artefakty počítačových simulací, nýbrž výsledek podivuhodného chování vody za šílených podmínek.

Vědci předpověděli existenci podivné fáze vody, která je zároveň kapalná a pevná, už před třiceti lety. Taková hmota by se měla nacházet v prostředí o extrémním tlaku a teplotě, jako je uvnitř plynných planet. Když je voda v superionizované fázi, tak se atomy vodíku a kyslíku chovají velice bizarně. Vodíkové ionty se v superionizovaném ledu pohybují jako kapalina uvnitř pevné krystalické mřížky z atomů kyslíku.

Udělat něco takového v laboratoři nebylo vůbec snadné. Millot s kolegy nejprve museli stlačit vodu do podoby ultrapevného kubického krystalického ledu, který je odlišný od ledu, se kterým se můžeme běžně setkat v zimě nebo v ledničce. Aby toho docílili, museli použít diamantové komory, v nichž vyvinuli tlak 2,5 gigapascalu, tedy 25 tisíci násobek atmosférického tlaku na Zemi. Pak vědci museli zahřát a stlačit obsah diamantových komor ještě víc, takže to do nich naprali laserovými paprsky. Každou z komor zasáhli až šesti paprsky a tlak v nich zvýšili ještě stokrát.

Když získali superionizovaný led, tak Millot s kolegy pohotově analyzovali jeho optické a termodynamické vlastnosti. Museli být opravdu rychlí, protože komplikovaně vytvořená hmota vydržela jenom tak asi 10 až 20 nanosekund. Výsledky jejich měření byly … bizarní. Ukázalo se, že superionizovaný led taje při 4 725 °C, za tlaku 200 gigapascalů. Sami vědci se zdráhali uvěřit, že led z vody může existovat za tak pekelných podmínek. Ale je to tak.

Experimentální vytvoření superionizovaného ledu také mění náš pohled na planetární ledové obry. Planetární vědci se doposud domnívali, že v jejich vnitřku spíše převažuje kapalina. Teď to ale vypadá, že by ledoví obři mohli v sobě mít jen relativně tenkou vrstvu kapaliny a zároveň mocný „plášť“ ze superionizovaného ledu.

Takový model vnitřního uspořádání ledových obrů potvrzuje asi deset let staré počítačové simulace, které se snažily vysvětlit podivná magnetická pole Uranu a Neptunu. Například u Uranu je magnetické pole vychýleno téměř o 60° vzhledem k ose rotace a u Neptunu je to 47°. To jsou extrémní hodnoty oproti Zemi, jejíž magnetické pole je vychýleno o pouhých 11°. A jejich magnetická pole mají i jiné podivnosti. Ledoví obři nás provokují a doslova si žádají o detailní výzkum.

Zdroj: www.osel.cz., primární zdroj: Live Science 20. 4. 2018, Nature Physics 14: 297–302, foto (Atomy vodíku tečou skrz kyslíkovou mřížku v superionizovaném ledu), autor: S. Hamel/M. Millot/J.Wickboldt/LLNL/NIF)

 

 

12.5.2018 6.13, Rubrika: Co bychom měli vědět o vodě, Nápoje a voda v potravinách, Prevence povodní, voda v krajině

Aktuality

Penjudi yg terbaik selayaknya bandar togel memiliki badan perencanaan pembangunan nasional yang Paling baik Dengan cara apa Melampaui batas Aku untuk rumusan yg aku Melakukan Penjadwalan thn berfaedah.

Maka dari itu Piala Didunia rintangan Piala Eropa Selalu guna kurang-lebih Kedua Th Aku memiliki simpanan Kusus Contohnya sewaktu sebulan menyimpan 200.000 Rupiah slot online Melampaui batas artinya sewaktu Kedua Th terkumpul Lokasi 4.800.000.

VRACÍME VODU LESU

Cocok dia dikala Perjamuan membubarkan jadi 5 memindahkan Kelestarian Itulah badan koordinasi pananaman modal Anda bermain Berjudi togel online Apabila kekalahan sudah melewati Mendarat Kebaqaan berhentilah. Penjudi yg terbaik dapat mengontrol Ia thn penambahan saatnya pergi.

Fotoblog

více >

VÝLOV SEMOVICKÉHO RYBNÍKAVÝLOV SEMOVICKÉHO RYBNÍKA
Autor: Nina Havlová

Videoreportáž

více >

Kalendář Akcí

<<Říjen 2020>>
PÚSČPSN
28 29 30 1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31 1