Gorący lód twardy jak żelazo

źródło: S. Hamel/M. Millot/J.Wickboldt/LLNL/NI

Wizualizacja superjonowego lodu, gdzie jony wodoru (różowe trajektorie) poruszają się w stałej sieci krystalicznej tlenu.

Naukowcy odtworzyli warunki, w jakich powstaje niezwykła woda występująca w jądrach Urana i Neptuna.

Jeśli komuś wydaje się, że wodę można spotkać jedynie w trzech stanach skupienia: stałym, ciekłym lub gazowym, może być zaskoczony, jak wiele faz może przyjąć zwykłe H2O. Zaobserwowano ich aż 15, a 8 jest opisanych jedynie teoretycznie.

Amerykańscy naukowcy z laboratorium Livermore dokonali przełomu – odtworzyli mało zbadany stan wody zwany superjonowym – znajdujący się prawdopodobnie w jądrach Neptuna i Urana.

Istnienie niezwykłego lodu przewidziano już w 1988 r., ale nikt dotąd nie był w stanie stworzyć takich warunków, jakie panują wewnątrz planet. Gdy temperatura jest bardzo wysoka, a ciśnienie ogromne, atomy tlenu zostają „zamrożone" w sieci krystalicznej, ale wodór porusza się swobodnie. Woda superjonowa to niemolekularny lód – stan pośredni między ciałem stałym a płynem. Co ciekawe, woda w tej postaci jest twarda jak żelazo i wykazuje nadprzewodnictwo.

Oznacza to, że opór elektryczny, zwany rezystancją, spada do zera. Nadprzewodnictwu towarzyszy wypychanie pola...