junho 27, 2022

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Físicos desafiam inimigos e criam gelo quadrangular

Físicos desafiam inimigos e criam gelo quadrangular

Uma luz laser azul brilhante ilumina a amostra.

A equipe de pesquisa usou um laser para derreter o gelo.
foto: Chris Higgins

Uma equipe de físicos descobriu recentemente uma nova fase da água gelo, depois de Eles colocam normal Neve sob pressão excepcionalmente alta e depois derreteu antes de deixá-la congelar. No anterior A fase desconhecida – chamada Ice-VIIt – é organizada de forma diferente da fase Gelo de água típico. Não ocorre naturalmente na superfície da Terra, mas acontece pode ser encontrado em manto ou em luas distantes e planetas.

Gelo-VI Possui simetria quadrangular, em contraste com a estrutura cúbica da fase de gelo que o compõe, Gelo-VII. Essa estrutura quadrangular também separa o Ice-VIIt (a letra “t” de “quatagonal”) da simetria hexagonal do gelo natural de água (conhecido como Ice-I). Isso significa que sua estrutura cristalina se assemelha a um prisma retangular em vez de um cubo. O Os resultados foram Publicados Semana passada na Physical Review B.

“O ponto principal é que a comunidade que estuda o gelo tem insistido muito que o cubo Ice-VII é o elemento superior dominante.Zachary Grande, físico da Universidade de Nevada, disse: Las Vegas e principal autor do estudo, em um e-mail para o Gizmodo. “Mas fomos capazes de usar nosso novo método para obter medições mais precisas do que qualquer um antes, permitindo-nos observar essa sutil mudança quântica.”

Para sintetizar a fase de gelo única, os pesquisadores congelam uma amostra de água sob o esmagamento de um bigorna de diamanteque espremia moléculas de água entre dois diamantes. Eles usaram um laser para descongelar a amostra brevemente, antes de permitir que ela congelasse novamente em uma nova configuração. Ao comprimir a amostra sob pressões semelhantes às da Terra Centroque eles Ice-VII forçado em Ice-VIit. Grandi disse que o estágio recém-descoberto era semelhante o suficiente ao Ice-VII para ser nomeado da mesma forma.

Ashkan Salamat, também físico da UNLV e um dos autores da pesquisa, disse em Liberação da universidade. “É a peça que faltava e as medições mais precisas na água nessas condições.”

Gelo-VI pode ocorrer naturalmente no manto da Terra; Embora o interior do nosso planeta seja quente eGelo de pressão, como Ice-VI, tem pontos de fusão mais altos. Em vez de derreter a 32 graus Fahrenheit, leva 1,Calor de 340 graus Fahrenheit para liquefazer a rara fase gelada.

Ice-VIit transita para Gelo-XA fase que a equipe encontrou ocorrerá apenas na terceira Os físicos de pressão acreditavam anteriormente que era necessário induzir a condição. Grandi disse que a descoberta do Ice X teve mais efeitos extraterrestres do que a presença do Ice-VIIt.

“Se houvesse planetas com uma grande quantidade de água dentro de sua atmosfera, os planetas seriam de fato maiores do que pensávamos anteriormente, Grande disse: “Porque a água não vai pressurizar, e é por isso que, Os astrônomos precisarão reavaliar os suprimentos de água de muitos dos grandes exoplanetas que foram descobertos nos últimos anos.”

Telescópio Espacial Webb pode ajudar a reavaliar; Entre suas muitas tarefas ele é Estudo inédito de exoplanetas os detalhes. Espera-se que o telescópio esteja operacional no verão.

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