疑惑?激光轰击水,水发生意外突变
在我们日常生活中,相信大家不难看到,在一定压力下,水低于零摄氏度便会结冰,高于100摄氏度便会蒸发为水蒸气。但是大家往往会忽略一个前提,那就是在一定压力下。水在高原地带,海拔很高,气压很低的地方,70摄氏度便可蒸发,不需要零摄氏度便可以结冰。那么咱们今天就来探讨一种超乎你想象的神秘科学,在一个极端条件下,100度甚至温度高于一百度的水也会结冰,你信吗?
首先揭秘:当水在极端的压强下,不会变成气体或者是液体,而是会产生一种黑色晶体,这种黑色晶体温度接近太阳表面温度的二分之一,也就是3000度左右。最近,在纽约的激光能量学实验室,世界上最强大的激光器之一轰击了一滴水,产生了强大的冲击波,这使得当时的环境的压力提高到了数百万个大气压,远远高于我们正常情况的大气压强,温度也是直线上升至数千度。在这样极端的情况下,这滴水并没有因为温度过高而蒸发,而是结晶形成了一种黑色的冰。这种温度高的黑色的冰,正是他们此次寻找的物质——超离子冰。
其实早在1988年的时候,科学家就通过理论的方法和数学模拟发现,当水处于一个极端的条件时(压强和温度极高),会有一种特殊的物质形成,就是超离子冰。但是由于之前科学和实验条件的限制,这个特殊的物质仅仅存在于理论中,一直没有被证实,也没有人看见过它真实的形态。
所以科学家也曾一度怀疑自己的猜测,甚至想要放弃对这一物质的研究。直到18年二月,罗切斯特大学激光力学实验室的研究人员在实验室意外发现了这种特殊的物质。在之后的一年里,为了让他们的猜想更具有权威性,他们再次做了一个实验,这次的实验力度更大。他们使用六台强大的激光轰击水滴,人为制造形成黑色的冰所需要的物理条件,果不其然,在我们意识中本应
该因为高温而蒸发的水结晶为黑色的固体了,它的名字叫超离子冰。这是我们所发现的第18种冰的形态,所以我们又称之为冰18。超离子冰是一种特殊的冰,在其内部,冰以固体液体两种形态存在,且密度是普通水分子的60倍以上,熔点也远远高于一般的水。
既然有液态存在,那就存在分子的电离,所以超离子冰内部存在大量水分子电离出来的质子。具有导电性的成千上万个质子汇聚在一起便会形成一个导电性极强的大分子物体,超离子冰。所以最后我们来总结一下超离子冰的性质:1.本身具有很高的温度,接近太阳表面温度的二分之一3000摄氏度左右 2.具有很强的导电性 3.熔点非常高,高达4725摄氏度 4.本身形态为黑色固体。