Kiedy woda staje się metalem

Znane każdemu uczniowi pytanie o znane stany skupienia wody, w świetle odkrycia naukowców z Cornell University, może nabrać zupełnie nowego znaczenia. Badacze odważnie stwierdzili, że ta życiodajna cząsteczka w odpowiednich warunkach może stać się metalem, a także zyskać właściwości izolatora! By tak się stało niezbędne jest jednak ciśnienie rzędu 1-5 TPa, czyli dziesiątki milionów razy większe niż to na Ziemi.

Trójka doświadczonych naukowców z Cornell University - Neil Ashcroft, Roald Hoffmann oraz Andreas Hermann - w teoretycznych obliczeniach udowodniła, że "metaliczny" stan skupienia wody może występować we wszechświecie. Nie trzeba daleko szukać, gdyż spekuluje się, że woda w takiej postaci może występować nawet we wnętrzu Urana.

Co dzieje się z cząsteczkami wody przy ciśnieniu powyżej 1 TPa? Poszczególne molekuły rozpadają się, w wyniku czego powstaje przyjmująca przeróżne kształty siatka połączeń tlenu i wodoru (tzw. kwantowa ciecz). Woda najbardziej stabilną strukturę uzyskuje przy ciśnieniu 1,55 TPa stając się wtedy metalem. Swoje właściwości zachowuje aż do progu 4,8 TPa. Wtedy traci jednak strukturę i z metalu staje się izolatorem.

Naukowcy przekonują, że ich poparte obliczeniami odkrycie, może mieć niebagatelne znaczenie w badaniu planet pozasłonecznych i ewentualnego powstania na nich prostych form żywych.