Uzay araştırmalarında tarihi deney: Elmaslar arasında sıkıştırılan su biçim değiştirdi

Evrende yaşam arayışının temel taşı kabul edilen suyun, dünya dışı gezegenlerin aşırı basınçlı ortamlarında nasıl bir form aldığı sorusu bilim dünyasında uzun süredir yanıt bekliyordu. Nevada Üniversitesi araştırmacıları, Güneş Sistemi’nin dış sınırlarında yer alan gaz ve buz devlerinin iç katmanlarındaki ekstrem koşulları laboratuvar ortamında yeniden

üretti. Communications Chemistry’de yayımlanan araştırma sonuçları, aşırı basınç altındaki suyun atomik yapısının sanılanın aksine simetrisini kaybederek büküldüğünü ve bambaşka bir kimyasal karaktere büründüğünü kanıtladı.

Uzay araştırmalarında tarihi deney: Elmaslar arasında sıkıştırılan su biçim değiştirdi - Detaylı Analiz

DÜNYA ATMOSFER BASINCININ 2,2 MİLYON KATI UYGULANDI

Fizikçi Ashkan Salamat önderliğindeki araştırma ekibi, özel tasarlanmış iki elmas örs ucu arasına mikro ölçekte bir su damlası yerleştirdi. Sıkıştırma mekanizmasıyla su üzerindeki basınç 222 gigapasakalın (GPa) üzerine çıkarıldı. Bu değer, insanların Dünya yüzeyinde hissettiği atmosfer basıncının yaklaşık 2,2 milyon katına denk geliyor.

Sıkıştırılan maddenin atomik ölçekteki değişimlerini incelemek amacıyla yüksek hassasiyetli X-ışını difraksiyonu (kırınımı) yöntemine başvuruldu. Teorik fizik prensiplerine göre atomların aşırı sıkışma altında daha düzenli ve simetrik bir kristal yapıya bürünmesi beklenirken, deneyde tam tersi bir durum gözlendi; suyun moleküler bağlarının asimetrik şekilde

gerildiği ve deforme olduğu saptandı.

"BUZ-X" FAZININ KARARLILIK SINIRLARI YENİDEN ÇİZİLDİ

Elde edilen veriler, bilim literatüründe bilinen 20'den fazla buz fazından biri olan ve yüksek basınç altında şekillenen "Buz-X" (Ice-X) yapısına dair kabulleri de değiştirdi. Yaklaşık 50 GPa basınçta oksijen ve hidrojen atomlarının kusursuz bir simetriye ulaştığı bilinen Buz-X, 222 GPa seviyesinde bu kararlılık sınırını aşarak tamamen yeni ve karmaşık bir yapısal