Hópur bandarískra eðlisfræðinga undir forystu Vitaly Prakapenko, prófessors við Chicago-háskóla, náði í fyrsta skipti yfirjónískum ís við rannsóknarstofuaðstæður, vatnsástand þar sem stíf kristalgrind myndast úr súrefnisjónum og vetnisjónir fara frjálslega í gegnum hana.
Áður fyrr tókst vísindamönnum aðeins einu sinni að fá superionic ís (ís XVIII) við aðstæður á rannsóknarstofu. Þetta var gert í kraftmikilli tilraun þar sem vatnsdropi sem var klemmdur í demantsskrúfu var útsettur fyrir höggbylgju sem leysir myndaði. Í kjölfarið myndaðist yfirjónískur ís sem var aðeins til í örfá augnablik.
Í nýju tilrauninni völdu vísindamenn aðra nálgun. Þeir notuðu demantsskrúfu til að endurskapa mikinn þrýsting sem er sambærilegur við það sem sést í kjarna pláneta. Þeir notuðu síðan Advanced Photon Source synchrotron til að búa til bjarta geisla af röntgengeislum - sem þarf til að hita dropa af vatni upp í háan hita. Í tilrauninni kom einnig í ljós að myndun yfirjónísks íss krefst ekki þrýstings upp á 50 GPa eins og áður var talið. Hægt var að fá sýni af óvenjulegu efni við 20 GPa þrýsting.
„Ímyndaðu þér tening þar sem grindurnar innihalda súrefnisjónir á hornum og vetnisjónir á milli þeirra. Þegar það fer inn í nýja yfirjónafasann stækkar grindin og gerir vetnisjónum kleift að hreyfast á meðan súrefnisjónir eru áfram á sínum stað. Það lítur út eins og fastar súrefnisgrindur staðsettar í hafi fljótandi vetnisatóma,“ sagði einn vísindamannanna um tilraunina.
Það er tekið fram að superionic ís er ekki aðeins til á fjarlægum plánetum, heldur einnig á jörðinni. Að sögn vísindamanna gegnir það hlutverki við að viðhalda segulsviði plánetunnar okkar, sem verndar yfirborð jarðar fyrir geimgeislun. Reikistjörnur eins og Mars eða Merkúríus hafa ekki segulsvið, sem gerir þær næmar fyrir árásargjarnum áhrifum geimgeislunar og annarra þátta. Vísindamenn íhuga, að rannsókn á yfirjónískum ís gæti gegnt mikilvægu hlutverki í leitinni að lífverandi plánetum.
Lestu líka:
- „Öflugur gammageislabyssur alheimsins“ reyndist vera endurspeglun geimrusla
- Nýr þyngdarbylgjuskynjari mun ná hugsanlegu merki frá upphafi alheimsins