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研究人员发现一种新形式冰

科学
WinterIsComing (31822)发表于 2022年03月21日 14时55分 星期一
来自空中城堡
内华达大学拉斯维加斯分校(UNLV)的研究人员想了解水在遥远行星内部高压下的表现。他们发现了冰的一种新形式,重新定义了水在高压下的性质。类似碳形成钻石或石墨,固态水(冰)在不同的温度和压力条件可以形成不同的固体。水在是个例外,我们已知的固态冰至少有 20 种。在 UNLV 的内华达极端条件实验室工作的一组科学家开创了一种测量水在高压下特性的新方法。首先将水样挤压在两颗相对钻石的尖端之间——冻结成几个错杂的冰晶。然后用激光加热技术使其短暂融化,之后又迅速重新形成粉末状的微小晶体。通过逐步提高压力并定期使用激光束对其进行破坏,研究小组观察到水冰从已知的立方相 Ice-VII 转变为新发现的四方形中间相 Ice-VIIt,并最终稳定为另一个已知的 Ice-X 相。虽然我们不太可能在地球表面上的任何地方找到这种新的冰相,但是在地幔之内以及太阳系外的大型卫星和富含水的行星上,它可能很常见。研究结果发表在 3 月 17 日的《物理评论 B》期刊上。UNLV 的物理学家 Ashkan Salamat 表示,这项工作还修正了对系外行星组成的理解。研究人员假设,在预计太阳系外存在的富含水的行星地壳和上地幔中,可能大量存在着冰的 Ice-VIIt 相,这意味着它们可能具备适合生命生存的条件。