科学家创建一种新型的称之为“方冰”的冰

科学家创建一种新型的称之为“方冰”的冰

科学家创建一种新型的称之为“方冰”的冰(Courtesy of the University of Ulm [Germany]

(神秘的地球报道)据EurekAlert!:如果你放大雪花,你会看到它细到分子水平上的六面镜像对称结构。水结冰的时候,它的分子通常按照一个重复的六角形图案来排列,正是这个几何形状形成了雪花的星形结构。

现在,科学家们创建了一种新型的他们称之为“方冰”的冰,它的结构是立方体状的,其中的水分子整齐地排列成行。科学家们通过于室温下将微量的水挤压入两片石墨烯,即一个原子厚度大小的碳平面之间来形成这些晶体。范德华力让两片石墨烯上的碳原子互相吸引,从而在高压石墨夹层内挤压出纳米厚度的水洼。

今天的《自然》杂志网站报告说,科学家们用高分辨率电子显微镜给这些晶体拍照,发现独特的环境让冰形成了了新的立方体状结晶。晶体们如科学家拍出的相片那样重新排序,但仍保持一个有序的结构,如视频所示,其中的黑点标示出水分子的位置。晶体在四分钟的时间里分离合并,而视频加速了这一过程。

这个研究结果能帮助理解在微小通道中,例如碳纳米管或细胞膜中,挤压水分子的时候水的运动。如果这些晶体在大的尺度上形成,那么它们将变成正方形的雪花,而不是六角形。





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