愛媛大学 GRC DACグループ 平井グループ

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研究概要

  • 学生の皆さんへ 実験を楽しもう!
  • 高圧の世界をのぞくには? ダイヤモンドアンビルセル
  • 燃える氷ってどんなもの?
  • 重たい氷、アツアツの氷を見てみよう
  • 結晶をいろいろな方向から見てみよう
重たい氷、アツアツの氷を見てみよう

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FLASH PLAYER

私たちが普段生活している1気圧では、水は0℃で凍り、100℃で水蒸気になります。逆に温度を室温に固定して、圧力をかけるとどうなるでしょうか? 実は、室温下でも、1万気圧になると水は凍ります。この氷は氷VIと呼ばれています。動画は、ダイヤモンドアンビルセルという高圧装置に水をいれて、1万気圧付近で氷VIのできる様子を示しています(結晶の大きさは100μm程度です)。2万気圧ではこの氷VIが氷VIIというより密度の高い氷に変わります。これらの氷VI、VIIは普通の氷(氷Ih:水より密度が小さく、水に浮かびますね)と違い、水に沈む重たい氷です。また、氷VI、氷VIIは高温でも溶けないで安定に存在します。例えば、氷VIIは3万気圧では100℃でも溶けませんので、アツアツの氷ということができます。さらに、30万気圧では500℃でも溶けないことがわかっています。

合成装置全景
重たい氷、アツアツの氷
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赤丸、青丸とも水分子。赤丸と青丸の格子が“入れ子”になっています。入れ子構造になっているのは氷VIと氷VIIで、このため密度が高くなっているのです。
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