Gözlənilməz kəşf: Su son dərəcə yüksək temperaturda dondu

Fiziklər heyrətamiz bir şey kəşf ediblər: su son dərəcə yüksək temperaturda buza çevrilə bilər ki, bu da maddənin faza keçidləri haqqında adi fikirlərə ziddir. Son araşdırmada elm adamları planetlərin dərinliklərində tapılanlara bənzər ekstremal şəraiti simulyasiya edərək gözlənilməz bir nəticəyə gəliblər. Məlum olub ki, yüksək təzyiqin təsiri altında maye yüksək temperaturlara baxmayaraq dona bilər.

Lent.az xarici KİV-ə istinadən xəbər verir ki, təcrübədə fiziklər müxtəlif mayeləri, o cümlədən su, metan və etanı sıxıb, qızdıraraq, onların belə qeyri-adi şəraitdə necə davrandıqlarını başa düşməyə çalışıblar.

Bu məqsədlə Yerdəki təzyiqləri və temperaturları əhəmiyyətli dərəcədə üstələyən güclü almaz və lazerlərdən istifadə edilib. Mayelərin hər birində 240 dərəcə Selsi istiliyinə qədər qızdırma prosesi baş verib, təzyiq isə Yerdəki atmosfer təzyiqini 120 min dəfədən çox üstələyən səviyyəyə çatıb.

Tədqiqatçıların təəccübünə görə, bu ekstremal şəraitdə yerləşdirilən su buz əmələ gətirərək kristallaşmağa başlayıb. Təcrübədə temperaturun kifayət qədər yüksək olmasına baxmayaraq, suyun faza keçidində təzyiq həlledici rol oynayıb. Bu təzyiqdə H2O molekulları bərk kristal qəfəs əmələ gətirərək nizamlanmağa başlayıb. Oxşar hadisələr metan və etanla aparılan təcrübələrdə də qeydə alınıb ki, bu da bu prosesin universallığını təsdiqləyir.

Bu kəşf təkcə maddələrin fundamental xassələrini anlamaq üçün deyil, həm də planetşünaslıq üçün vacibdir. Məsələn, Yerin və digər planetlərin bağırsaqlarında yerləşən dərin su anbarlarının necə davrandığına işıq sala bilər. Həddindən artıq təzyiq şəraitində mayenin bu davranışı planetlərin tektonik fəaliyyətinə və onların seysmik dayanıqlığına təsir göstərə bilər.

Təcrübə zamanı fiziklər yüksək təzyiqdə mayelərin sıxlığını ölçmək üçün lazerlərdən istifadə ediblər. Kameradan lazer şüası göndərilib və onun refraksiyasını dəyişdirərək mayenin nə qədər sıxlaşdığını müəyyən etmək mümkün olub. Bu sıxlıq məlumatları yeni tədqiqat imkanları açır və planetlərin daxili hissəsində baş verən prosesləri daha dəqiq modelləşdirməyə imkan verəcək.

Tədqiqat müəllifləri qeyd edirlər ki, elm artıq həddindən artıq təzyiq və temperaturda bərk cisimlərin öyrənilməsində mühüm irəliləyiş əldə edib, lakin belə şəraitdə mayelərin davranışını anlamaqda hələ də boşluq var. Yeni təcrübə bu boşluğu doldurur və tədqiqatlar üçün yeni yollar açır, planetlərin daxili hissəsində baş verən mürəkkəb prosesləri daha yaxşı başa düşməyə imkan verir.

Gələcəkdə alimlər tədqiqatları davam etdirməyi və planetar interyerin daha real modellərini yaratmağı planlaşdırırlar. Məsələn, daha yüksək temperatur və təzyiqlərdə onun davranışını öyrənmək üçün maye hidrogenlə təcrübələr aparmaq istəyirlər. Bu tədqiqatlar Yupiter və Saturn kimi qaz nəhənglərinin daxilində baş verən prosesləri daha yaxşı başa düşməyə kömək edəcək və bizi günəş sisteminin bir çox sirrini açmağa yaxınlaşdıracaq.