Лёд XXI
Лёд XXI — метастабильная кристаллическая модификация льда, идентифицированная в 2025 году. Наряду со льдом VI и льдом VII, он образуется в качестве промежуточной фазы при быстром сжатии воды в условиях комнатной температуры.
История открытия[править | править код]
В 2018 году научная группа провела серию экспериментов по изучению фазовых превращений воды при многократном динамическом сжатии и разжатии. Исследования выполнялись при температуре 298 К и давлении 1,6 Па с использованием специально разработанной динамической алмазной наковальни. Для регистрации изменений применялась высокоскоростная видеосъёмка. В ходе работы было зафиксировано пять различных сценариев превращения сильно сжатой воды в различные ледяные фазы с последующим возвращением в жидкое состояние. Три из этих путей включали образование льда VI и VII, а также их совместное присутствие. Однако в двух случаях одну из фаз не удалось однозначно идентифицировать.
В 2019 году один из участников корейской исследовательской группы, Ким Ён Дже, покинул коллектив и присоединился к Ливерморской национальной лаборатории в США. Тем не менее, к 2023 году корейские учёные продолжили эксперименты, в ходе которых по-прежнему наблюдалась неопознанная ледяная фаза. Это побудило Кима вернуться к анализу полученных ранее данных. С привлечением Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах удалось установить, что структура кристалла не соответствует ни одной из 20 известных кристаллических фаз льда, включая их метастабильные варианты. На этом основании новую фазу назвали «лёд XXI».
Структура и свойства[править | править код]
Кристаллическая структура льда XXI относится к объёмно-центрированной тетрагональной сингонии (обозначение по Герману — Могену: ). Элементарная ячейка решётки содержит 152 молекулы воды с параметрами a = b = 20,197 Å и c = 7,891 Å. Плотность вещества составляет 1,413 г/см³.
Примечания[править | править код]
Категория:Лёд Категория:Гидрология Категория:Гляциология Категория:Минералы по алфавиту