英国研究组,2日(当地时间)在国际学术杂志《科学》上发表
发现了比冰更接近液态水的新型冰。预计将通过在宇宙中发现的奇特冰来扩大对水分子的理解。
英国大学伦敦分校(UCL)当地时间2日表示:“UCL和剑桥大学的联合研究人员发现了新型冰,并发表在国际学术杂志《科学》上。”
一般来说,水在4摄氏度时密度最高。温度下降时,分子形成六边形,形成固体冰。由于六边形环内出现空隙,体积增加,冰的密度比水低。这就是冰川漂浮在海水中的原因。
但通过迄今为止的研究,发现了除普通冰外,分子结构各不相同的约20种冰。也就是说,此次研究增加了新的冰形态。
“研究人员用液氮在冰凉到零下200度的桶里放入钢球和冰块摇晃。”被称为“球磨(ball milling)”的过程,在工业界用于研磨或混合材料。研究人员首次应用这种方法来制造新的冰。
研究人员制造的新冰的密度与液态水相似。但是外表和一般的冰相似。研究人员将这种冰命名为“中密度非晶冰(MDA)”。这是之前发现的分子在散乱的“非晶质冰”中显示了相当于中间密度的名字。
非晶冰是宇宙中比地球更常见的冰。球磨产生了与木星和土星产生的强大助力相同的效果,形成了新的冰。研究人员预计,在外部太阳系的冰卫星内部或宇宙中,可以看到白色粉末的MDA。
研究的通讯作者、UCL化学系教授克里斯托夫·萨尔茨曼说:“这一发现可能会影响对液态水和各种异常现象的理解。”
研究人员分析了新发现的MDA如何反射和散射光线。并以观察到的数据为基础,用电算模型再现了MDA的原子结构。
结果,这次发现的冰是由小的冰粒子凝结而成,在制造更大的冰时释放了大量的热量。研究人员表示:“MDA可以从加尼米德等卫星上释放热能,引起公里厚的冰移动的地壳运动和冰上发生的地震‘冰震’。”
页面更新:2024-05-12
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