科学家借助激光再现天王星和海王星上的水冰

来源:激光之家    关键词:激光, 激光技术,    发布时间:2019-05-12

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研究表明,天王星和海王星上的水冰可以以一种被称为超离子冰的奇怪新形式存在。虽然超离子冰在天王星和海王星上存在仍然只是理论,但是,研究人员在实验室中借助非常强大的激光,成功地制造出了超离子冰。

根据分子的排列,冰可以有多种形式。天王星和海王星的条件被认为是水中的氧形成独立于氢的晶体,其继续像液体一样流过固体晶格。超离子冰的概念最初在20世纪80年代后期提出,但实际上生产样品,对其进行更详细地研究,此前是不可能的。

如今,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究人员发表了研究论文,描述了他们是如何制造出超离子冰。

研究人员使用六个强大的激光,用一系列的冲击波对液态水进行冲击,冲击波逐渐变得越来越强烈,最终导致水在非常热的情况下呈现固态。随着压力的增加,在其结构恶化之前,科学家们只有几秒钟的时间来扫描并捕获由此产生的超离子冰。

该实验使科学家对这种类型冰的形成有了更好的理解,揭示了其形成过程中发生的新的相变。