Сегодня 06 ноября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные открыли лёд XXI — неизвестную ранее кристаллическую форму водяного льда

Первыми в мире ученые из Корейского научно-исследовательского института стандартов и науки (KRISS) обнаружили 21-ю фазу кристаллического льда, названную Ice XXI, возникшую при давлении свыше 2 ГПа и комнатной температуре. Открытие позволяет глубже изучить процессы кристаллизации, что открывает дорогу к созданию невиданных раньше на Земле материалов и позволяет понять процессы в недрах ледяных планет, таких как спутники Сатурна и Юпитера.

 Алмазные наковальни. Источник изображения: KRISS

Алмазные наковальни. Источник изображения: KRISS

Открытие стало возможным благодаря наблюдению процессов многократного замерзания и таяния воды в масштабе микросекунд, что позволило выявить ранее неизвестные пути кристаллизации. Ранее было известно 20 фаз кристаллического льда и две его аморфные фазы, зависящие от температуры и давления. Наиболее сложная для изучения зона фазовых переходов лежит в диапазоне от 0 до 2 ГПа, где плотно друг за другом следуют более десяти различных фаз. Исследователи из Южной Кореи смогли явно обнаружить новую кристаллическую фазу водяного льда на верхней границе этого диапазона — в условиях комнатной температуры на уровне давления 2 ГПа (20 тыс. атмосфер).

 Известные кристаллические формы водяного льда

Известные кристаллические формы водяного льда

Для эксперимента группа KRISS разработала и применила динамическую алмазную наковальню (dDAC), которая позволила сжимать образцы равномерно по всему объёму с достаточно высокой скоростью — в масштабе миллисекунд. Обычные алмазные наковальни развивали давление в течение нескольких секунд и делали это неравномерно по отношению к образцам, что часто вызывало очаги преждевременной кристаллизации (возникал градиент прикладываемого давления).

Определение «динамическая» наковальня KRISS получила благодаря установке на неё пьезоэлектрических датчиков. Благодаря им появилась возможность в реальном масштабе времени следить за создаваемым давлением и поведением образца. В качестве образца выступала обычная вода.

 Элементарная кристаллическая ячейка Льда XXI

Элементарная кристаллическая ячейка Льда XXI

В лабораторных условиях при комнатной температуре и давлении 2 ГПа учёные смогли добиться создания кристаллического льда в фазе VI. После этого в дело был пущен Европейский рентгеновский лазер на свободных электронах (European XFEL). С его помощью исследователи на масштабе времени в диапазоне микросекунд смогли наблюдать новые пути кристаллизации льда, включая неизвестную ранее форму Ice XXI. Отметим, формально одним из ведущих акционеров European XFEL остаётся Россия, которая оплатила проект на 27 % его стоимости. Однако с 2022 года для учёных из РФ работа в проектах European XFEL приостановлена.

Лёд XXI обладает уникальной структурой с большой и сложной элементарной кристаллической ячейкой в форме плоской равносторонней коробки, что сделало её самой удивительной кристаллической формой льда из всех ранее обнаруженных. И это также новое слово в планетологии и материаловедении, что ещё предстоит осознать.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Nvidia отметила 20-летие легендарной GeForce 8800 GTX выпуском игры про распаковку GeForce 8800 GTX — с RTX 4070 в «минималках» 10 ч.
ИИ-агенты OpenAI выявили почти 1000 уязвимостей в ядре Linux 11 ч.
OpenAI представила GPT-6 Cyber — свою лучшую ИИ-модель для защиты от киберугроз 11 ч.
Всё-таки «Тарков» в космосе: Никита Буянов подтвердил связь Fragmentary Order и Escape from Tarkov 11 ч.
Приложение Xbox для ПК стало запускаться на 60 % быстрее, а сервис Xbox Cloud Gaming получил новый интерфейс 12 ч.
Герои, бандиты и красоты Вайс-Сити: Rockstar показала 39 новых скриншотов GTA VI 13 ч.
Геймплея нет, купи футболку: Bethesda выпустила фирменную одежду по The Elder Scrolls VI: Sentinel, чтобы фанаты могли «показать свой ажиотаж» 14 ч.
Anthropic смягчила запрет на клонирование популярных игр через Claude Code 15 ч.
Исследование показало, как большие компании последние 26 лет убивали игровые студии 15 ч.
Хакеры взламывали Android-смартфоны через дыры в Chrome и графике Snapdragon 18 ч.
Aina представила массивный умный перстень с экраном, джойстиком и микрофоном для ИИ 9 ч.
Дефицит памяти раздул мировой рынок DRAM почти в пять раз — Samsung захватила 38 % 9 ч.
Sony сообщила, что разработка PlayStation 6 идёт по графику — а продажи PS5 достигли 97,9 млн консолей 10 ч.
Apple удвоит поставки MacBook Neo в 2027 году — бюджетный ноутбук оказался хитом 11 ч.
Blue Origin отложила запуск New Glenn на январь — ремонт стартовой площадки после взрыва затягивается 12 ч.
SanDisk сделала ставку на HBF, но выпускать её пока негде, поскольку Kioxia выбрала иной путь развития памяти 12 ч.
Motorola представила флагман Signature 27 с батареей на 7000 мА·ч и EVS-сенсором за $1599 12 ч.
Роботы на GPT-6 умеют творить без предварительного обучения, но пока не могут нормально работать руками — в Unitree объяснили почему 12 ч.
Эксплуатация ностальгии: Sony представила MDR-3R — проводные наушники, как от кассетного плеера Walkman 13 ч.
«Лучший дисплей для ноутбука»: первые обзоры новых MacBook Pro расхваливают OLED, но не сенсорное управление 14 ч.