โดย Tom Metcalfe เผยแพร่เมื่อ 09 มีนาคม 2021นักวิทยาศาสตร์สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ ล่าสุดได้ระบุรูปแบบที่ 19 ของน้ําแข็งในน้ํา ผลึกสี่ด้านที่แปลกใหม่ของน้ําแข็งพันธุ์หายากนี้ตอนนี้ขนานนามว่าน้ําแข็ง XIX ก่อตัวที่อุณหภูมิต่ํามากและความดันสูงเป็นพิเศษ มันมีอยู่เฉพาะในการทดลองในห้องปฏิบัติการ แต่นักวิจัยกล่าวว่ามันเผยให้เห็นมากขึ้นเกี่ยวกับรูปแบบอื่น ๆ ของน้ําแข็งซึ่งสามารถพบได้ลึกลงไปในเสื้อคลุมของโลกและบน
ดาวเคราะห์และดวงจันทร์ที่หนาวเย็นมาก
”เพื่อตั้งชื่อรูปแบบน้ําแข็งใหม่เราต้องอธิบายว่าโครงสร้างผลึกคืออะไร” นั่นหมายถึงการหาโครงสร้างการทําซ้ําที่ง่ายที่สุดของผลึกที่อะตอมทั้งหมดตั้งอยู่ในโครงสร้างนั้นและความสมมาตรของโครงสร้างผลึกคืออะไร Loerting กล่าว”เฉพาะในกรณีที่สิ่งเหล่านี้เป็นที่รู้จักคุณได้รับอนุญาตให้ตั้งชื่อน้ําแข็งของคุณ ตอนนี้ Ice XIX เป็นชื่อของขั้นตอนน้ําแข็งใหม่ที่ค้นพบในงานของเรา” เขาบอกกับ Live Science ในอีเมลบทความโดย Loerting และเพื่อนร่วมงานของเขาที่อธิบายถึงรูปแบบใหม่ของน้ําแข็งได้รับการตีพิมพ์ 18 ก.พ. ในวารสาร Nature Communications ควบคู่ไปกับการศึกษาโดยนักวิจัยในญี่ปุ่นที่ตรวจสอบการค้นพบ เกือบทุกคนคุ้นเคยกับเกล็ดหิมะหลากหลายชนิดที่สวยงามซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงการจัดเรียงหกเหลี่ยมของอะตอมออกซิเจนในผลึกของน้ําแข็งน้ําที่ทําให้พวกเขา แต่ผลึกน้ําแข็งหกด้านปกติ – น้ําแข็ง I – จริง ๆ แล้วเป็นเพียงหนึ่งในหลายรูปแบบซึ่งเรียกว่าโพลีมอร์ฟ และจนกระทั่งเมื่อเร็ว ๆ นี้มีการระบุโพลีมอร์ฟน้ําแข็งน้ําที่แตกต่างกัน 18 ชนิด – แม้ว่าจะมีเพียงน้ําแข็งหกด้านเท่านั้นที่พบได้ทั่วไปบนโลกแม้ว่าน้ําแข็งอาจดูเรียบง่าย แต่ก็เป็นสิ่งที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่นเฉพาะอะตอมออกซิเจนในโมเลกุลของน้ําของผลึกน้ําแข็งหกด้านเท่านั้นที่ก่อตัวเป็นรูปหกเหลี่ยมในขณะที่อะตอมไฮโดรเจนของพวกเขาถูกสุ่มวางไว้รอบ ๆ สิ่งนี้ทําให้น้ําแข็งฉันเป็นน้ําแข็งที่ “ผิดปกติ” หรือ “ผิดหวัง” ในคําศัพท์ของน้ําแข็ง หนึ่งในคุณสมบัติของน้ําแข็งที่ผิดปกติดังกล่าวคือพวกเขาสามารถเปลี่ยนรูปภายใต้ความกดดัน: “นี่คือเหตุผลที่ธารน้ําแข็งไหล” Loerting กล่าวในทางตรงกันข้ามอะตอมไฮโดรเจนในหลาย ๆ ของโพลีมอร์ฟอื่น ๆ ของน้ําแข็งยังมีรูปแบบผลึกของตัวเองและพวกเขาถูกเรียกว่า “ไฮโดรเจนสั่ง” หรือ “H-ordered” เป็นผล ซึ่งแตกต่างจากน้ําแข็งที่ผิดปกติน้ําแข็งที่สั่ง H จะเปราะมากและจะแตกสลายมากกว่าการเปลี่ยนรูปเขากล่าวว่า
ในแง่เหล่านั้นน้ําแข็งรูปแบบที่ 19 ที่เพิ่งระบุใหม่คือน้ําแข็งที่สั่งโดย H ที่จริงแล้ว มันเป็นรูปแบบ H-ordered ของน้ําแข็งที่ผิดปกติ เรียกว่า น้ําแข็ง VI ซึ่งมีรูปแบบสุ่มของอะตอมไฮโดรเจน และน้ําแข็ง VI ยังมีโพลีมอร์ฟที่สั่ง H อีกตัวหนึ่งคือน้ําแข็ง XV ซึ่งอะตอมไฮโดรเจนอยู่ในแนวเดียวกันในรูปแบบที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง
”น้ําแข็ง VI, น้ําแข็ง XV และน้ําแข็ง XIX ทั้งหมดมีความคล้ายคลึงกันมากในแง่ของความหนาแน่น [เพราะ] พวกเขาใช้เครือข่ายเดียวกันของอะตอมออกซิเจน”Loerting กล่าวว่า “แต่พวกเขาแตกต่างกันในแง่ของตําแหน่งของอะตอมไฮโดรเจน”. นี่เป็นครั้งแรกที่ความสัมพันธ์ระหว่างโพลีมอร์ฟน้ําแข็งถูกค้นพบและมันสามารถอนุญาตให้มีการทดลองเพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงระหว่างรูปแบบหนึ่งกับอีกรูปแบบหนึ่งเขากล่าวว่า
โครงสร้างผลึกนี่คือแบบจําลองของน้ําแข็ง VI ที่มีทรงกลมสีแดงและสีน้ําเงินขนาดใหญ่
เป็นตัวแทนของอะตอมออกซิเจนและทรงกลมขนาดเล็กที่เป็นตัวแทนของอะตอมไฮโดรเจน (เครดิตภาพ: ยูนิ อินส์บรุค)ทีมของ Loerting ทําน้ําแข็ง XIX ครั้งแรกในการทดลองในห้องปฏิบัติการเมื่อสามปีก่อนโดยชะลอกระบวนการระบายความร้อนของน้ําแข็ง XV เป็นประมาณลบ 170 องศาเซลเซียส (ลบ 274 องศาฟาเรนไฮต์) และเพิ่มความดันเป็นประมาณ 2 กิกะปาสคาล แต่รายละเอียดของโครงสร้างผลึกของมัน eluded พวกเขาจนกว่าพวกเขาสามารถที่จะศึกษามันด้วยกระบวนการที่เรียกว่าการเลี้ยวเบนของนิวตรอนซึ่งสามารถเปิดเผยโครงสร้างอะตอมของวัสดุโดยการตีกลับกระแสของนิวตรอนออกและตรวจสอบรูปแบบการเลี้ยวเบนที่เกิดขึ้น
ในสถานการณ์ปกติการเลี้ยวเบนของนิวตรอนต้องสลับน้ําในตัวอย่างด้วยน้ําหนักที่มีนิวตรอนพิเศษ แต่น้ําหนักบริสุทธิ์ไม่สามารถทําได้สําหรับการทดลองน้ําแข็ง XIX เพราะมันแช่แข็งช้ากว่ามาก Loerting กล่าวว่า ความก้าวหน้าคือการให้น้ําหนักด้วยเศษเสี้ยวของน้ําเบาปกติผลิตน้ําที่แช่แข็งอย่างรวดเร็ว แต่ยังคงอนุญาตให้มีการเลี้ยวเบนของนิวตรอนLoerting อธิบายว่าโครงสร้างของน้ําแข็งในน้ําเป็นกุญแจสําคัญต่อธรรมชาติของพันธะไฮโดรเจนซึ่งเข้าใจได้ไม่สมบูรณ์ นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งสําคัญสําหรับการทําความเข้าใจร่างกายท้องฟ้าเช่นยักษ์น้ําแข็งยูเรนัสและดาวเนปจูนและดวงจันทร์น้ําแข็งของดาวพฤหัสบดี (รวมถึง Europa, Io และ Ganymede) ที่พบโพลีมอร์ฟน้ําแข็งอื่น ๆ
”เป็นที่สนใจอย่างมากในฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่จะรู้ความหนาแน่นและคุณสมบัติของขั้นตอนน้ําแข็งเพื่อให้สามารถเข้าใจพฤติกรรมของ mantles น้ําแข็งหรือแกนน้ําแข็งของร่างกายท้องฟ้าเหล่านี้”และยังมีน้ําแข็งอีกมากข้างนอกนั่น การค้นพบน้ําแข็ง XIX ทําให้โพลีมอร์ฟน้ําแข็งหกตัวถูกค้นพบที่มหาวิทยาลัยอินส์บรุคตั้งแต่ทศวรรษที่ 1980 และ Loerting หวังว่าทีมของเขาจะค้นพบสิ่งต่อไปเช่นกัน “การแข่งขันสําหรับน้ําแข็ง XX เริ่มต้นเมื่อวานนี้และฉันหวังว่ากลุ่มวิจัยของฉันจะเป็นคนที่เผยแพร่มัน”เขากล่าว
“ตีพิมพ์ครั้งแรกในวิทยาศาสตร์สดเว็บสล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ล่าสุด
