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科学家利用激光驱动冲击压缩技术创造超离子水冰


本文摘要:据英国《独立报》主页6日报道,美国科学家在5000℃的高温下首次构筑了奇怪的水状,被称为超强离子水冰。

据英国《独立报》主页6日报道,美国科学家在5000℃的高温下首次构筑了奇怪的水状,被称为超强离子水冰。研究人员指出,这种物质是太阳系中远行星结构的重要组成部分,有助于研究海王星和天王星的磁场。科学家在1988年预测了这种物质的不存在,数学模拟也许证明了不存在,这是第一次在实验室取得这种物质。该研究负责人、劳伦斯利弗莫尔国家实验室的物理学家马里乌斯米洛博士表示,他们用于命名为激光驱动冲击传输的技术,不仅证明了该物质的不存在,还检查了海王星和天王星等行星中包含的这些物质的预测。

研究公开发表在最近的自然物理学杂志上。普通的冰由水分子构成,这些水分子连接构成液体的超强离子水冰由离子(带正或负荷的原子)构成。

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具体来说,其结构由氧离子组成的液体晶体和流入其中的氢离子组成。与普通冰不同,超强离子水冰必须在极高的温度和压力下构成。在实验中,研究人员再次切断位于两颗钻石之间的冰,升空激光进一步减少压力和热量,在相似5000℃的高温和两倍大气压的高压下,他们看到了强离子水冰构成和融化的证据,整个实验时间为10-20纳秒。超离子水冰在地球上随处可见,但天王星和海王星内部可能不存在很多。

这些行星内部的高温和高压与米洛队在实验中构筑的类似。有科学家认为远行星内部没有这样的物质,也许可以说明不可思议的磁场。研究人员应对下一步计划确认超强离子水冰中发现的氧晶体结构。


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