北京
來源：參考消息網
編譯：王海昉
據英國《新科學家》周刊網站3月24日報道，水在極端的高溫和高壓下可能會轉變成超酸性液體。這些條件只存在于地球內部、天王星和海王星等冰態行星中，也可能存在于受控實驗室的實驗中。
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法國巴黎索邦大學的弗拉維奧·西羅·布里賈諾說：“在巨大的壓力和溫度下，水表現出一種非凡的特性。它變成一種異常強的酸，也被稱為‘超強酸’，其強度可以是硫酸的數十億甚至數萬億倍。”
這種超強酸轉化似乎發生在1727至2727攝氏度之間的高溫和22至69千兆帕之間的高壓下。西羅·布里賈諾說，作為比較，2727攝氏度約為太陽表面黑子的溫度，50千兆帕相當于“100頭大象站在你的指尖上”。
他和同事們通過計算機模擬原子運動和化學反應，取得了這一發現。他們還根據模擬結果訓練了一個機器學習模型，并用它以一種計算效率更高的方式執行額外的計算。
模擬結果還顯示，在同樣的極端條件下，超酸性水如何能將碳氫化合物分子(如甲烷)轉化為類金剛石結構。研究報告的合著者、法國國家科學研究中心的阿蒂爾·弗朗斯-拉諾爾說，水化學的這一特性或許能解釋，包括天王星和海王星在內的冰態巨行星為何會經歷鉆石雨。
弗朗斯-拉諾爾說，超酸性水還可以找到實際應用，例如啟發未來實驗室制造鉆石的工藝，甚或在石油精煉等工業過程中取代傳統超強酸。
位于美國佐治亞州亞特蘭大市的埃默里大學的喬爾·鮑曼說，有關水的超強酸轉化的描述是“有趣的”，但其在現實世界的應用可能會因需要極端條件而受到限制。他說，超酸性水與鉆石雨的關系仍然是推測性的。
弗朗斯-拉諾爾說，下一個重要步驟將是收集水的超酸性化學的直接實驗證據。他和同事們正在探索在實驗室中以較低的壓力和溫度實現這一目標的方法，這也會使其實際應用更加可行。
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