Международная группа исследователей из Германии, Швеции и Франции впервые идентифицировала ранее неизвестную фазу льда, получившую название лёд XXI. Открытие стало возможным благодаря использованию крупнейшего в мире рентгеновского лазера XFEL и синхротронного источника PETRA III.
Методика исследования:
Учёные сжимали воду между алмазными наковальнями, фиксируя изменения в кристаллической структуре с помощью:
· Скоростной съёмки: 1 миллион рентгеновских снимков в секунду
· Высокоточного анализа полученных данных
Свойства и значение открытия:
· Кристаллическая решётка имеет тетрагональную форму и содержит 152 молекулы воды
· Лёд XXI является промежуточным состоянием при переходе воды в экзотический лёд VI
· Обладает исключительной плотностью и твёрдостью
· Сохраняет стабильность при высоком давлении независимо от температуры
Практическое значение:
Открытие расширяет понимание поведения воды в экстремальных условиях, подобных в глубинах ледяных спутников Юпитера — Европы и Ганимеда. Ранее науке было известно 20 кристаллических фаз воды; лёд XXI стал двадцать первой.
Перспективы:
Учёные планируют применить аналогичные методы исследования к другим жидкостям для поиска новых метастабильных форм вещества.
Источник: Nature Materials