Selon les scientifiques, la glace superionique peut être contenue dans les intestins d'Uranus et de Neptune.
Les physiciens américains du Livermore National Laboratory ont reçu une nouvelle forme de matière appelée glace superionique. Il peut être trouvé sur des planètes géantes glacées comme Uranus ou Neptune. Ceci est rapporté dans un article publié dans la revue Nature Physics.
Comme vous le savez, l'eau est une simple molécule composée de seulement trois atomes: deux atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène, liés ensemble en forme de V. Lorsque plusieurs molécules d'eau se réunissent, leur structure collective peut changer en fonction de l'état dans lequel elles se trouvent. Par exemple, pendant la congélation, ils se combinent en un réseau cristallin rigide, qui est plus spacieux et les ions hydrogène se déplacent librement le long de celui-ci.
La soi-disant glace superionique a été prédite pour la première fois il y a 30 ans et on pense qu'elle existe sur des planètes couvertes de glace. Les chercheurs qui étudient les propriétés structurelles de l'eau ont découvert près de 20 formes différentes de réseaux de cristaux de glace, avec des molécules d'eau dans des configurations allant de désordonnées à hexagonales et cubiques.
Les molécules de glace superioniques sont si densément disposées que leurs atomes d'oxygène forment un réseau rigide. Après cela, des atomes d'hydrogène portant une charge positive le traversent librement comme un liquide. Et les ions hydrogène descendants peuvent également transporter un courant électrique.
Pour créer de la glace superionique, les chercheurs ont pris en sandwich une modification cubique appelée glace VII entre deux enclumes de diamant à 2,5 gigapascals et à température ambiante, selon un communiqué de presse du laboratoire. La glace pressurisée a ensuite fait un voyage à travers le pays dans un bagage à main pour atteindre le laboratoire d'énergie laser de l'Université de Rochester à New York. Là, l'échantillon a été brièvement exposé à six rayons ultraviolets pour créer une onde de choc. Lorsque le front d'onde s'est propagé dans une petite zone de glace, des conditions physiques extrêmes se sont manifestées, propices à une transition de phase vers un état superionique. La pression en eux a atteint 100 à 300 gigapascals. L'expérience a finalement été reconnue comme un succès.
Les propriétés de la forme ouverte de glace expliquent certains des phénomènes sur certaines planètes du système solaire, comme Uranus et Neptune. En tant que géantes de la glace, on pense que ces deux planètes transportent de grandes quantités de glace superionique dans leur manteau. À l'avenir, cela aidera probablement à expliquer pourquoi ils ont des champs magnétiques si inhabituels.
«Quand quelqu'un commence à tester de telles prédictions, cela donne l'espoir que les résultats de l'étude amèneront les scientifiques à réfléchir au développement de nouveaux matériaux», ont conclu les chercheurs.
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