Oamenii de știință au descoperit o nouă formă exotică de gheață

Până acum, au fost cunoscute 18 forme de gheață cristaline, care diferă prin dispunerea atomilor. Dar,

strict vorbind, acestea nu sunt chiar idealecristale, dar sisteme dezordonate în care moleculele de apă sunt orientate aleator în diferite direcții spațiale. Tipurile de gheață cunoscute sub numele de polimorfi se formează în funcție de presiune și temperatură și au proprietăți foarte diferite. De exemplu, punctele lor de topire diferă cu câteva sute de grade Celsius. Oamenii de știință compară tipurile de gheață cu diamantul și grafitul, ambele fabricate din carbon pur.

Acum sunt 19. Rezultatele studiului sunt publicate în revista Nature Communications.

În fulgi de zăpadă sau cuburi de gheață de la frigideratomii de oxigen sunt hexagonali. Această formă se numește gheață I. Nu există alte forme de gheață pe suprafața Pământului, deși în condiții de laborator, schimbând temperatura și presiunea, oamenii de știință obțin alte modificări cristaline - polimorfi.

Forme de gheață VI și gheață VII sub presiune ridicatăse găsesc ca incluziuni în diamante și, prin urmare, au fost adăugate pe lista mineralelor de către Asociația Internațională Mineralogică (IMA). Multe varietăți de gheață de apă se formează în vastitatea spațiului în condiții speciale de presiune și temperatură. Ele se găsesc, de exemplu, pe corpuri cerești, cum ar fi luna lui Jupiter, Ganimedes, care este acoperită cu straturi de gheață de diferite feluri.

Prin schimbarea condițiilor de cristalizare a gheții VI, și anume prin încetinirea procesului de răcire și creșterea presiunii la aproximativ 20 kilobari, autorii au obținut o modificare cu un nou aranjament al atomilor de hidrogen - gheața XIX.

„În acel moment, am găsit dovezi clare căcă aceasta este o nouă variantă ordonată, dar nu am reușit să ne dăm seama atunci de structura sa cristalină ”, explică liderul studiului Thomas Loerting.

În studiul actual, autorii au reușitrealizat și folosind metoda difracției neutronice, care este considerată etalonul auriu pentru determinarea structurii cristaline. Pentru aceasta, a fost necesar să găsim cea mai bună variantă a structurii printre rezultatele câtorva mii de măsurători.

Ice XV și Ice XIX sunt prima pereche de specii de gheață polimorfă în care rețeaua de oxigen este aceeași, dar ordinea atomilor de hidrogen este diferită.

Citeste mai mult

A fost creată prima hartă exactă a lumii. Ce este în neregulă cu toți ceilalți?

Oamenii de știință au înregistrat pentru prima dată cum se formează planetele în jurul stelelor cu masă mică

A fost descoperit un medicament anti-îmbătrânire care îndepărtează celulele senescente