Завораживающий эксперимент. Ученые впервые создали металлическую воду золотистого цвета

Капля металлической воды
Фото: New Atlas | Капля металлической воды, созданная впервые.

В ходе эксперимента ученые создали тонкий слой металлической воды золотистого цвета на внешней стороне капли жидкого металла.

Большинство людей может удивиться, узнав, что вода на самом деле является непроводником — по крайней мере, когда она совершенно чистая. Однако вода, которая идет из крана, является хорошо известным проводником электричества из-за содержащихся в ней солей и примесей. Но создание чистой металлической воды или проводящей воды долгое время было проблемой для ученых, сообщает New Atlas.

Но теперь команда исследователей из 11 организаций со всего мира сделала это с помощью синхротрона BESSY II в Берлине. Они соединили воду с щелочным металлом, который, как известно, легко высвобождает электроны из внешних оболочек своих атомов.

Проблема в том, что вода и щелочные металлы, как известно, плохо смешиваются — металлы могут шипеть, воспламеняться и даже взорваться при попадании в воду. Поэтому для этого эксперимента ученые изменили порядок обычной смеси и покрыли щелочной металл тонким слоем воды.

Сначала внутрь вакуумной камеры подавали капли натрий-калиевого (Na-K) сплава, который существует в виде жидкости при комнатной температуре. Затем в камеру подавали водяной пар, в результате чего образовалась очень тонкая пленка на металлической капле. Электроны и катионы металлов затем переместились из сплава Na-K в воду, создавая проводящую металлическую воду.

Процесс образования металлической воды
Процесс, во время которого металлическая вода образуется сначала из капли натрий-калиевого сплава, затем становится золотого цвета по мере того, как электроны и катионы металлов перемещаются в воду.
Фото: New Atlas

"Фазовый переход в металлическую воду можно увидеть невооруженным глазом!" — говорит доктор Роберт Зайдель, автор исследования. "Серебристая натрий-калиевая капля покрывается золотым сиянием, что очень впечатляет".

Чтобы выяснить, что происходит, ученые исследовали металлическую воду с помощью спектроскопии оптического отражения и синхротронной рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Это подтвердило металлическую фазу.

"Наше исследование не только показывает, что металлическую воду можно создать на Земле, но также характеризует спектроскопические свойства, связанные с ее красивым золотистым металлическим блеском", — говорит Зайдель.