Podmínky na obřích planetách jsou extrémní: teplota přesahující 1.000°C a tlak až 100.000krát vyšší než atmosférický tlak na Zemi. Hmota by potom mohla získat neobvyklé vlastnosti, zcela odlišné od běžného stavu. Experimentální studia a počítačové modely ukázaly, že voda není výjimkou.
Již před lety někteří vědci předpokládali, že se voda v takových podmínkách může chovat někdy jako typická pevná látka nebo kapalina, ale může existovat i pro nás v nezvyklém tzv. superionizovaném skupenství. V tomto stavu jsou atomy kyslíku „zamrzlé“ (zachovávají si svoji stálou polohu v molekule), ale atomům vodíku nic nebrání v pohybu a obrovskou rychlostí „poletují“ kolem nich.
Laurence Fried se s týmem spolupracovníků pokusil v laboratoři v Kalifornii (Lawrence Livermore National Laboratory) „vyrobit“ superionizovanou vodu. Pro vytvoření nesmírně velkého tlaku stlačovali speciálním lisem kapku vody mezi dvěma diamanty. A zahřívali ji infračerveným laserovým paprskem.
Vědci měřili frekvenci, kterou molekuly vody kmitaly. Náhlá změna rychlosti (změna skokem) signalizovala přechod vody do jiného skupenství. „Tímto pozorováním jsme schopni určit hranici fázových přechodů, ale co se skutečně děje za touto hranicí, to zatím opravdu nevíme,“ říká Fried.
Vědci také studovali počítačové modely chování atomů v okamžiku, kdy voda přecházela do superionizované fáze - podivného stav mezi pevnou látkou a kapalinou. Na sledování 60 fiktivních atomů potřebovali několik týdnů práce na počítači, který odpovídal 1.000 laptopům.
Model ukázal, jak teplota a nárůst tlaku „rozbíjejí“molekuly vody, která pak vytvářela nemolekulární strukturu o hustotě vyšší než normální led. Kromě toho se voda stávala superionizovanou. Fried připouští, že je těžké si to představit. "Nejlepší je představit si krystalovou mřížku, v níž jsou atomy kyslíku v podstatě fixovány, ale atomům vodíku nic nebrání, aby se v mřížce volně pohybovaly,“ vysvětluje Fried. „Kdybychom takovou vodu přenesli do běžné místnosti na Zemi, tak by okamžitě explodovala nebo se chovala „zcela nesmyslně“, dodává Fried. Ale uvnitř obřích planet bude pevná jako železo a vysoká teplota způsobí, že bude zářit jasně žlutým světlem. Fried tuto práci presentoval na konferenci Americké chemické společnosti v San Diegu v Kalifornii.
"Myslím si, že je to velmi zajímavá práce a skutečnost, že matematický výpočet podpořili experimentem, dělá tuto teorii věrohodnou," říká Russell Hemley, který se zabývá vysokotlakou chemií v geofyzikální laboratoři Carnegie Institution´s Geophysical Laboratory ve Washingtonu. A přeje si, abychom měli k dispozici více přímých důkazů o existenci vody v superionizovaném stavu.
Fried souhlasí a v současnosti se snaží změřit vodivost této látky. „Jestliže superionizovaná voda skutečně existuje v nitrech obřích plynných planet,“ uvažuje Fried, pak by mohlo být ve sluneční soustavě daleko více vody, než jsme předpokládali při existenci jen klasických skupenství. Kromě toho superionizovaná voda by měla být teoreticky vysoce vodivá, což umožňuje vysvětlit podstatu mohutných magnetických polí obřích planet jako Uranu a Neptunu.“
Zdroj: http://www.nature.com/news/2005/050321/full/050321-4.html
Diskuze:
diskuze výhradně pro rozumné lidi www.racional.eu
Pavel Bedrník,2015-03-20 17:15:40
Kolik uživatelů fóra je potřeba na výměnu žárovky?
-- 1 uživatel vymění žárovku a napíše příspěvek o tom, že vyměnil žárovku.
-- 4 uživatelé na to, aby napsali o podobných zkušenostech o výměně žárovky a o tom, jak různě mohou být žárovky vyměňovány.
-- 7 uživatelů k upozornění na to, jak nebezpečné může vyměňování žárovky být.
-- 1 uživatel k tomu, aby přesunul téma do sekce "Světlo".
-- 2 uživatelé na obhajobu toho, že téma mělo být přesunuto do sekce "Elektrické spotřebiče".
-- 6 uživatelů, aby poukázali na gramatické chyby v příspěvcích, týkajících se předchozích příspěvků o výměně žárovky.
-- 6 uživatelů, aby poukázali na gramatické chyby uživatelů, kteří poukazovali na gramatické chyby
-- 6 uživatelů, aby napsalo, že všichni uživatelé, jenž udělali gramatickou chybu, si mají znovu odchodit základní školu
-- 6 uživatelů, aby poukázali na gramatické chyby uživatelů, kteří posílali zpět do základní školy (a ti se budou bránit tím, že rychlý chlapci je správně, protože jsou v jejich nářečí mladý chlapci)
-- 5 uživatelů na to, aby se dohadovali, jestli se má říkat "žárovka" nebo "výbojka".
-- 2 uživatele "průmyslové profesionály", kteří budou všechny informovat o tom, že správný termín je "světlo".
-- 2 uživatele, kteří o sobě budou prohlašovat, že jsou také odborníci z průmyslu a že výraz "žárovka" je naprosto správný.
-- 5 uživatelů na to, aby se dohadovali, jestli jsou lepší klasické žárovky nebo rtuťové výbojky
-- 1 uživatel, který bude o sobě prohlašovat, že je doktor přírodních věd s červeným diplomem, a proto ví, že rtuť není jedovatá a jedovatost rtuti je jen mýtus.
-- 2 uživatele na to, aby upozornili, že toto není diskuze o pravopisu, ať přejdou do diskuze o pravopisu
-- 5 uživatelů na to, aby všechny ostatní informovali o tom, že diskuze o žárovkách není diskuze o žárovkách, ať ostatní laskavě pokračují v diskuzi jménem "Jaký monitor a vypalovačku?", která o žárovkách je.
-- 5 uživatelů k obraně příspěvků této diskuze, kteří budou říkat že všichni používáme žárovky a proto jsou ty příspěvky vlastně relevantní.
-- 2 feministky, aby upozornili na to, že ženy šroubují žárovky daleko lépe, než muži
-- 5 uživatelů ke vkládání příspěvků s odkazy, kde mohou ostatní uživatelé vidět různé druhy žárovek.
-- 4 uživatele, kteří napíšou příspěvky se správnými odkazy.
-- 5 uživatelů, kteří budou odkazovat na všechny příspěvky napsané od počátku až do současnosti, kompletně je citovat a to včetně všech hlaviček a podpisů, a nakonec do svého příspěvku přidají "Já taky"
-- 5 uživatelů, kteří budou psát skupině uživatelů, která dlouho nepsala, že nepíšou, protože nemůžou oponovat jejich názorům.
-- 4 uživatelé, kteří budou říkat "A neřešilo se tady tohle před chvílí?".
-- 9 uživatelů, kteří budou říkat "nejdřív hledej, než se tady budeš ptát na něco o žárovkách" a dají link na vyhledávání googlu s dotazem výměna žárovek, ve kterém google vyhodí jen odkazy na různé podstránky diskuze, ze které byl uživatel odkázán k vyhledávači.
-- 1 uživatel, který se zeptá, jak vyměnit kolo u auta.
-- 5 ekologů, aby nás varovalo, že žárovky způsobují extrémní globální oteplení, jenž do pěti let uvaří veškerý život na planetě
-- 9 opravdu přínosných uživatelů, kteří úplně každého uživatele do posledního musí upozornit na to, že je směšný. A každého jednotlivce musí na tuto veledůležitou informaci upozornit v samostatném příspěvku.
-- 1 administrátor, aby zablokoval uživatele za to, že si dovolil si stěžovat na šikanu jiným uživatelem
-- 1 uživatel, který byl doposud skrytý a bude reagovat na prapůvodní první příspěvek, který byl napsán před půl rokem, takže všechen ten cirkus se bude opakovat.
U nás to takto nikdy vypadat nebude, nebojte!
www.racional.eu diskuze výhradně pro rozumné lidi
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
