Szuperionos víz az óriásbolygókban

54

Az elméleti modellek alapján az Uránusz és a Neptunusz belsejében lévő H2O
az ott uralkodó, nagyságrendileg 1000 °C-os hőmérsékleten és 100 ezer
atmoszféra körüli nyomásokon extrém állapotban lehet. A szokatlan anyag
jellemzőit Laurence Fried (Lawrence Livermore National Laboratory) és
kollégái laboratóriumi körülmények közt vizsgálták. A kísérletben a
nagy nyomást két gyémántszemcse közé beszorított vizet tartalmazó
cellában állították elő, amelyet egy infravörös lézerrel hevítettek. A
vízmolekulák rezgéseinek segítségével megfigyelték, hogy a Neptunusz és
Uránusz belsejében várható nagy nyomáson az anyag fázisátalakulást
végzett.

Az összesűrített forró "vízben" lévő atomok helyzetének modellje (Lawrence Livermore National Laboratory nyomán)

A
furcsa állapot további tanulmányozásához számítógépes szimulációt
használtak, amely szerint a kialakult fázis a szilárd és a folyékony
közötti átmeneti jellegű. A nagy nyomás miatt a molekuláris szerkezet
szétesett a térben fix helyzetű oxigénatomokra, a fennmaradt
hidrogénatomok pedig nagy sebességgel, szabadon úsztak ezek között. Ha
a furcsa anyagot kezünkbe tudnánk fogni, szilárd lenne, ugyanakkor
fehéren izzana a magas hőmérséklet miatt. A szuperionos víz kitűnő
elektromos vezető, és fontos szerepet játszhat a két távoli óriásbolygó
mágneses terének kialakításában.

Forrás: nature.com

Hozzászólás

hozzászólás