科学家们发现了一种水的形式,它同时以液态和固态存在。超声速水一直被理论化,但这是第一次在这些状态下被观察到。这可能会带来一种新的操作方式,并在前所未有的规模上为所需的特定需求创造材料。欧洲杯足球竞彩
30年前的预测指出,超声速传导可以在水冰中发现——这已经被科学家在实验室条件下证实,并发表在《自然物理学》杂志上。
其结果意味着电流可以像金属一样传输,但电流是由带正电荷的离子而不是带负电荷的电子携带的。这可以从视觉上看到,因为移动的电子看起来像有反光的金属,但在这个例子中,它们是不透明的,从而形成了这种超音速冰。
据信,这种超音速冰存在于天王星和海王星这样的冰巨星中,可以在某种程度上解释这些行星的不平衡磁场。
超音速冰是由氧原子组成的刚性晶格,带正电的氢原子可以通过这个晶格。这是通过压力实现的。虽然水是由两个氢原子和一个氧原子组成的v形结构,但这些v形结构在地球上的冰的情况下形成了一种空气结构——因此水在冻结时的独特膨胀。但在压力下,这些原子被挤压成其他晶体结构,与地球上已经发现的十多种形式的冰一起。
超音波冰被认为是在压力和温度都很高的情况下自然形成的,因为在这种情况下,氧和氢之间的化学键会融化。结果是较重和较大的氧原子堆积成固定的固体晶体排列,而氢原子则以液体的形式流动。这就是带正电荷的电离子传输是可能的。
这个实验室实验将水压缩成一种被称为冰VII的状态,使其密度是水的60倍。这是通过在两块钻石板之间,对1 / 7百万分之一盎司的水施加36万磅每平方英寸的压力完成的。这使得它比现在你皮肤上的气压大25000倍。
这些压缩冰是从加利福尼亚的劳伦斯利弗莫尔国家实验室取出的,然后转到罗彻斯特大学,那里激光器正在等待。这些脉冲冲击冰层,产生冲击波,持续100到200亿分之一秒,并加热到数千度,使压力达到地球大气层的100多万倍。这是观察到的不透明状态,表明超音速冰,一直保持固体,直到达到8500华氏度。
这一切被认为是海王星和天王星上自然发生的现象,为什么会导致它们不平衡的磁场呢?虽然地球的磁场是在地球的核心产生的,但这些冰巨星的磁场可能部分起源于超音速冰壳内的地幔。
这一切对我们的未来意味着什么?欧洲杯足球竞彩材料可以前所未有地生成。
作为一个开始验证这些预测,它给希望可以开始思考工程新材料,你告诉我你想要什么属性,现在有人可以用计算机算出什么样的材料,你需要什么样的元素放在一起,欧洲杯足球竞彩以及它们如何组合在一起才能得到这些特性。
Jeanloz博士合著者
卡尔博士是另一位曾利用计算机模拟建立超音速冰理论的科学家,他认为超音速冰可能有几种类型。通过在更高的压力下重新排列氧的结构,可能会有更多的选择。
马里厄斯·米洛是加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室的物理学家,也是在实验室中发现这一现象的论文的主要作者“一种非常奇怪的物质状态”。
图片来源:ValentinT /上面
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