超離子水的內部表現
這個時候 水的導電率會和金屬一樣高,當冰處在這種超離子狀態時,想要融化它必須達到數千攝氏度。
由于水分子結構形成了緊密堆積的氧晶格,新的冰體形式便出現了。
90年代以前,科學家們主要 利用分子動力學模擬來預測超離子水的存在。
雖然理論化了幾十年,但在這之后,超離子水的實驗證據才出現。
水究竟發生了什麼
1999年的科學分析顯示,海王星和天王星能夠滿足超離子水的存在條件,這兩個星球中的氨和水便會以這樣的形式出現。
而最初的實驗證據則來自對金剛石砧室中,通過激光加熱水的 光學測量得到了初步認定。
進入21世紀后,科學家才通過實驗室逐漸了解到超離子水的真相,并且可以利用實驗器材進行超離子水的制作。
LLNL 的科學家團隊
通過前面的介紹我們基本了解了超離子水的特性,顯然這要在實驗室中將它表現出來會非常困難。
研究人員首先用了 一小滴水,這滴水只有 30微米厚,1.5毫米寬,并被填充在兩個薄金剛石圓盤之間形成的 小空腔中。
然后,科學家將這一小滴水放置在羅切斯特大學的 激光能量實驗室中。
通過 歐米茄激光靶室中心的真空狀態,再使用 6個高功率激光器產生一系列沖擊波。
實驗使用的激光裝置之一
通過模擬高溫高壓的環境來對這一小滴水進行相態改變。
為了驗證這部分的假設,研究人員在沖擊波發射之后的 十億分之一秒內對樣本進行了 X射線衍射測量。
測量使用了一組額外的16束高功率激光進行,這樣就能在
這片微小的貼箔會出現250微米的光斑,并影響到上面的水滴。
激光壓縮實驗的藝術渲染
如此強烈的輻射環境下,大部分鐵箔片被蒸發并被電離成了熱等離子體。
代表者: 土屋千冬
郵便番号:114-0001
住所:東京都北区東十条3丁目16番4号
資本金:2,000,000円
設立日:2023年03月07日