Przekształcili wodę w… metal. Jak to możliwe? Wystarczy spojrzeć na nagranie

Jak wyjaśnia Robert Seidel, autor badania opublikowanego na łamach Nature, na Ziemi można wytwarzać tzw. metaliczną wodę. Potwierdza to zamieszczone w sieci nagranie.
Przekształcili wodę w… metal. Jak to możliwe? Wystarczy spojrzeć na nagranie

To właśnie Seidel, przedstawiciel niemieckiego Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie, postawił sobie za cel wytworzenie metalicznej wody. Aby to zrobić, doprowadził “zwykłą” wodę do kontaktu z metalem alkalicznym w postaci stopu sodu i potasu. Ostatecznie udało mu się osiągnąć cel poprzez dodanie swobodnie poruszających się naładowanych cząstek.

Czytaj też: Materia przekroczyła prędkość światła? Niezwykła obserwacja dotycząca gwiazd neutronowych

Co ciekawe, woda występująca w przyrodzie przewodzi prąd, lecz jest to wynikiem wchodzących w jej skład zanieczyszczeń, które rozpuszczają się w wolne jony umożliwiające przepływ prądu elektrycznego. W przypadku czystej wody osiągnięcie tego samego efektu byłoby możliwe wyłącznie przy wygenerowaniu niewyobrażalnie wysokich ciśnień. Dzięki dokonaniom Seidela nastąpiła zmiana. I choć osiągnięte w takich okolicznościach przewodnictwo trwa zaledwie kilka sekund, to i tak możemy mówić o przełomie.

Pavel Jungwirth z Czeskiej Akademii Nauk postanowił wykorzystać metale alkaliczne zamiast trudno osiągalnych ciśnień. Jak się okazało, taki pomysł był strzałem w dziesiątkę. Istniał jednak pewien problem: metale alkaliczne są bardzo reaktywne z ciekłą wodą. Próbując uniknąć komplikacji, naukowcy nieco zmienili zasady gry – zamiast dodawać metal do wody, dodali wodę do metalu.

Metaliczna woda powstała w obecności metali alkalicznych

W komorze próżniowej wytłoczyli fragment stopu sodowo-potasowego, który jest płynny w temperaturze pokojowej. Następnie, wykorzystując osadzanie parowe, umieścili na nim cienką warstwę czystej wody. Kiedy doszło do kontaktu między nią a stopem, elektrony i kationy metalu przepłynęły do wody ze stopu. Dzięki temu zaczęła ona przewodzić w podobny sposób jak metaliczna woda poddana działaniu wysokiego ciśnienia.

Czytaj też: Wulkan Hunga Tonga znów zaskoczył wszystkich. Czym była dziwna reakcja fitoplanktonu na erupcję?

Zjawisko zostało potwierdzone za pomocą optycznej spektroskopii odbiciowej i synchrotronowej spektroskopii fotoelektronowej promieniowania rentgenowskiego. Przeprowadzone analizy są cenne choćby ze względu na fakt, iż naukowcy odtworzyli w ten sposób warunki panujące na planetach takich jak Neptun i Uran. W ich wnętrzach najprawdopodobniej można znaleźć ciekły metaliczny wodór. Z kolei ciśnienie występujące na Jowiszu ciśnienie jest tak wysokie, że może spowodować metalizację czystej wody.