Nová forma ledu má rekordně nízkou hustotu

Nová forma ledu má rekordně nízkou hustotu

Většina z nás zná jen „obyčejný“ led, který nám v horkých letních měsících pomáhá ochlazovat naše oblíbené nápoje a v zimě komplikuje život. Ve skutečnosti ale existuje cca 20 fází ledu – a japonští vědci nyní objevili zcela novou třídu. Tzv. aeroledy se mohou chlubit rekordně nízkou hustotou.

Aeroledy vznikají krystalizací za extrémně negativního tlaku, což je samo o sobě zajímavé. Ve většině předchozích výzkumů se totiž postupovalo přesně obráceně – na molekuly vody byl aplikován obrovský tlak, v důsledku čehož se zrodily různé typy ultrahustého ledu. Pouze dvakrát tomu bylo jinak a finální produkt měl nižší hustotu než normální led: v roce 2014 (led XVI, jehož molekuly tvoří zeolitovou strukturu) a v roce 2016 (led XVII).

„Naše práce, která jako první postihuje celou oblast negativního tlaku, představuje významný odrazový můstek pro výzkum tohoto rozsáhlého a složitého území na fázovém diagramu,“ uvedl vedoucí badatel Masakazu Matsumoto.

Klepněte pro větší obrázek
Zeolitický led ITT (vlevo) a aeroice 4xFAU (vpravo). Foto: Masakazu Matsumoto

Tým z molekulární struktury oxidu křemičitého odstranil dva atomy kyslíku, u všech molekul nahradil jeden atom křemíku jedním atomem kyslíku a nakonec přidal atomy vodíku.

Tímto postupem vznikla ledová fáze s hustotou odpovídající zhruba polovině hustoty kapalné vody (~0.5 g/cm3), která je však mnohem stabilnější než jakýkoliv dosud zkoumaný zeolitický led.

Výše uvedenou hustotu je podle výsledků simulací navíc možné ještě snížit – a to vložením polyhedrálních stavebních bloků (konstrukce se šesti nebo více úrovněmi) do zeolitických rámů. Tyto bloky strukturu rozštěpí a současně zajistí, že výsledek bude stále možné považovat za „led“.

Zdroj: Phys.org

Témata článku: Výzkum, Fyzika, Chemie, Voda, Japonsko, Molekuly, Rekordy, Vložení, Japonský vědec, Nová třída, Finální produkt, Obrovský tlak, Celá oblast, LED, Nízká hustota, Struktura, Předchozí výzkum, Nová forma, Molekula, Atom, Hustota, Odraz, Rozsáhlé území, Oblíbený nápoj

Určitě si přečtěte

Česká astronomka pozorovala hvězdnou erupci během tranzitu modré exoplanety

Česká astronomka pozorovala hvězdnou erupci během tranzitu modré exoplanety

** Česká astronomka pozorovala hvězdnou erupci během tranzitu slavné exoplanety HD 189733 b ** Spektra byla získána přístrojem Evropské jižní observatoře v Chile ** Hvězdné erupce mohou ovlivnit průzkum atmosfér exoplanet

15.  11.  2017 | Kubala Petr

Elektronika, která nepotřebuje kabel ani baterii. Živí se rádiovým šumem

Elektronika, která nepotřebuje kabel ani baterii. Živí se rádiovým šumem

** Každá elektrická krabička má konektor pro napájení nebo baterii ** Jenže pozor, jednou by to tak nemuselo být ** Drobná elektronika se může živit rádiovými vlnami

14.  11.  2017 | Čížek Jakub | 15

Mozek mouchy pomůže k vylepšení efektivity vyhledávacích systémů

Mozek mouchy pomůže k vylepšení efektivity vyhledávacích systémů

** Vědci prozkoumali neuronovou síť mouchy z pohledu rozpoznávání a vyhledávání stejných věcí ** Nový systém vyhledávání a srovnání je efektivnější než současné algoritmy ** Systém vyhledávání podobných informací pomůže zlepšit umělé neuronové sítě

11.  11.  2017 | Javůrek Karel | 4