Met behulp van ultralage temperaturen en verschillende stalen kogellagers hebben wetenschappers een compleet
In tegenstelling tot kristallijn ijs,die zich van nature op aarde vormt, heeft de nieuwe geen georganiseerde moleculaire structuur. De moleculen van het monster zijn chaotisch, zoals amorfe stoffen. Hun atomaire structuur heeft een kortetermijnorde, maar geen langeafstandsorde. Dit is typisch voor kristallijne structuren. Stabiele amorfe stoffen zijn onder meer glas (kunstmatig en vulkanisch), natuurlijke en synthetische harsen, lijmen, paraffine en was.
Wetenschappers hebben al eerder amorf ijs gemaakt,maar het was óf minder dicht, óf veel dichter dan vloeibaar water. De nieuwe versie van amorf ligt “ergens in het midden”, vrijwel exact overeenkomend met de dichtheid van vloeibaar water. “Dit is iets compleet nieuws”, schrijven de wetenschappers.
Om een nieuw soort ijs te creëren, gebruikten wetenschapperskogel molen Ze waren gewoon aan het experimenteren en wilden ‘zien wat eruit zou komen’. De onderzoekers plaatsten het materiaal in een kamer met roestvrijstalen kogels. Daar werden de scharnieren geschud of over het ijs gedraaid totdat het materiaal verpletterd werd.
Wetenschappers dachten dat de kogelmolen eenvoudig waszal ijskristallen in kleinere breken. Maar dat is niet wat er gebeurde. In plaats daarvan sneden en comprimeerden de scharnieren de ijskristallen totdat ze amorf ijs met een gemiddelde dichtheid creëerden.
Computermodellen hebben dat aangetoondAanvankelijk bevond ijs zich in de gebruikelijke kristallijne toestand en vormden de waterstofbruggen een hexagonaal rooster. Een willekeurige verschuiving onder invloed van de kogelmolen duwde hen in verschillende richtingen.
Bij een temperatuur werd een nieuwe vorm van ijs verkregen77 Kelvin, oftewel –196 °C. Naast de dichtheid van 1,06 g/cm³ heeft het enkele vreemde eigenschappen. Toen de onderzoekers ijs met een gemiddelde dichtheid samenpersten en het verhitten tot min -120°C, ‘herkristalliseerde het ijs’, waarbij grote hoeveelheden warmte vrijkwamen.
Lees verder:
Wetenschappers hebben de top 6 manieren genoemd om het geheugen van oudere mensen te "redden".
Een mysterieuze ondergrondse afdruk verraste wetenschappers. Hij is meer dan 1000 jaar oud
Het als nep beschouwde zwaard blijkt een 3000 jaar oud artefact uit de Bronstijd te zijn
Op de omslag: onderdeel van een experimentele opstelling voor de productie van amorf ijs met gemiddelde dichtheid.
Afbeelding met dank aan Alexander Rose-Finsen, Christoph Salzmann