Grupa američkih fizičara predvođena profesorom Univerziteta u Čikagu Vitalijem Prakapenkom po prvi put je u laboratorijskim uslovima dobila superjonski led, stanje vode u kojem se od iona kiseonika formira kruta kristalna rešetka, a joni vodonika se slobodno kreću kroz nju.
Ranije su naučnici samo jednom uspeli da dobiju superjonski led (led XVIII) u laboratorijskim uslovima. To je učinjeno u toku dinamičkog eksperimenta u kojem je kap vode stisnuta u dijamantsku škripcu bila izložena udarnom talasu koji je generisao laser. Kao rezultat, nastao je superionski led, koji je postojao samo nekoliko trenutaka.
U novom eksperimentu naučnici su odabrali drugačiji pristup. Koristili su dijamantski škripac za reprodukciju pritiska visokog intenziteta koji se može uporediti s onim što se može vidjeti u jezgri planeta. Zatim su koristili sinhrotron Advanced Photon Source za generiranje svijetlih snopova rendgenskih zraka — potrebnih za zagrijavanje kapljice vode do ekstremnih temperatura. Tokom eksperimenta je takođe ustanovljeno da za formiranje superjonskog leda nije potreban pritisak od 50 GPa, kako se ranije verovalo. Bilo je moguće dobiti uzorak neobičnog materijala pri pritisku od 20 GPa.
„Zamislite kocku čija rešetka sadrži ione kiseonika na uglovima i ione vodonika između njih. Kada uđe u novu superionsku fazu, rešetka se širi, omogućavajući ionima vodonika da se kreću dok ioni kisika ostaju na mjestu. Izgleda kao čvrste rešetke kiseonika koje se nalaze u okeanu plutajućih atoma vodonika“, prokomentarisao je eksperiment jedan od naučnika.
Primjećuje se da superjonski led postoji ne samo na udaljenim planetama, već i na Zemlji. Prema naučnicima, on igra ulogu u održavanju magnetnog polja naše planete, koje štiti površinu Zemlje od kosmičkog zračenja. Planete poput Marsa ili Merkura nemaju magnetno polje, što ih čini podložnim agresivnom dejstvu kosmičkog zračenja i drugih faktora. Naučnici razmotriti, da bi proučavanje superjonskog leda moglo igrati važnu ulogu u potrazi za planetama koje održavaju život.
Pročitajte također:
- Ispostavilo se da je "snažan gama-ravan svemira" odraz svemirskog otpada
- Novi detektor gravitacionog talasa će uhvatiti mogući signal sa početka svemira