สถานะของสสารที่แปลกประหลาดอาจพบได้ในดาวเคราะห์น้ำแข็ง บาคาร่า เช่นดาวเนปจูนและดาวยูเรนัสรูปแบบของน้ำแข็งที่เสนอทำหน้าที่เหมือนลูกผสมระหว่างของแข็งกับของเหลว ตอนนี้ การศึกษาใหม่ช่วยเสริมความแข็งแกร่งให้กับกรณีที่สถานะแปลก ๆ ของสสารมีอยู่จริง
นักวิจัยรายงานวันที่ 5 กุมภาพันธ์ในวารสาร Nature Physicsได้คำแนะนำของระยะพิเศษที่เรียกว่า superionic ice ซึ่งปรากฏในน้ำแข็งน้ำที่สัมผัสกับแรงดันและอุณหภูมิสูง แม้ว่าน้ำแข็งที่ไม่ธรรมดาดังกล่าวจะไม่พบตามธรรมชาติบนโลก แต่อาจแฝงตัวอยู่ลึกเข้าไปในโลกที่กลายเป็นน้ำแข็ง เช่น ดาวยูเรนัสและเนปจูน ( SN Online: 3/5/12 )
น้ำแข็งปกติประกอบด้วยโมเลกุลของน้ำ
ซึ่งแต่ละอันทำจากอะตอมออกซิเจนที่ผูกมัดกับไฮโดรเจนสองอะตอม เมื่อน้ำกลายเป็นน้ำแข็ง โมเลกุลเหล่านั้นจะรวมตัวกันเป็นของแข็ง แต่น้ำแข็ง superionic ประกอบด้วยไอออน ซึ่งเป็นอะตอมที่มีประจุไฟฟ้าบวกหรือลบ ภายในวัสดุ ไฮโดรเจนไอออนจะไหลอย่างอิสระผ่านผลึกของแข็งของไอออนออกซิเจน
Marius Millot ผู้เขียนร่วมการศึกษา นักฟิสิกส์จาก Lawrence Livermore National Laboratory ในแคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า “นั่นเป็นพฤติกรรมที่แปลกจริงๆ สำหรับน้ำ แม้ว่าสภาวะ superionic จะถูกทำนายครั้งแรกเมื่อ 30 ปีก่อน แต่ “จนถึงตอนนี้เราไม่รู้จริงๆ ว่านี่เป็นของจริงหรือเปล่า”
ที่ความดันสูงมากสารที่คุ้นเคย เช่น น้ำ สามารถทำงานผิดปกติได้ ( SN: 1/14/12, p. 26 ) ทำงานกับตัวอย่างน้ำแข็งที่ถูกบดระหว่างเพชรสองเม็ด, Millot และเพื่อนร่วมงานใช้เลเซอร์สร้างคลื่นกระแทกที่ไถผ่านน้ำแข็ง เพิ่มความกดดันให้มากยิ่งขึ้น ในตอนแรก ความหนาแน่นและอุณหภูมิของน้ำแข็งเพิ่มขึ้นอย่างราบรื่นเมื่อความดันเพิ่มขึ้น แต่ที่ความดันบรรยากาศประมาณ 1.9 ล้านเท่าและ 4,800 เคลวิน (ประมาณ 4,500 องศาเซลเซียส) นักวิทยาศาสตร์สังเกตเห็นความหนาแน่นและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น นักวิจัยกล่าวว่าการกระโดดนั้นเป็นหลักฐานว่าน้ำแข็ง superionic ละลาย ณ จุดนั้น แม้ว่าโดยปกติเราคิดว่าน้ำแข็งเย็น แต่ที่ความดันสูง น้ำแข็ง superionic สามารถก่อตัวได้แม้ในขณะที่ถูกความร้อน การหลอมละลายเกิดขึ้นในสภาวะที่การคำนวณทางทฤษฎีทำนายว่าน้ำแข็งดังกล่าวจะละลาย นักฟิสิกส์ไม่ได้วัดความดันที่เกิดเฟส superionic ขึ้นเป็นครั้งแรก
ค่าการนำไฟฟ้าของวัสดุให้คำใบ้อีกประการหนึ่งของน้ำแข็งเหนือไอออน:
ระดับการนำไฟฟ้านั้นสอดคล้องกับความคาดหวังสำหรับระยะของสสารนั้น ในขณะที่โลหะนำไฟฟ้าผ่านการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน ในน้ำแข็ง superionic ไฮโดรเจนไอออนที่ไหลจะส่งกระแสไฟฟ้า
นักวิจัย “ให้หลักฐานที่ค่อนข้างดี” ของเฟสใหม่ อเล็กซานเดอร์ กอนชารอฟ นักฟิสิกส์จากสถาบันคาร์เนกีเพื่อวิทยาศาสตร์ในกรุงวอชิงตัน ดีซี ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษากล่าว
คนอื่นๆ ระมัดระวังมากขึ้นเกี่ยวกับความสำคัญของงาน นักฟิสิกส์ Marcus Knudson จาก Washington State University ใน Pullman กล่าวว่า “มันให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับน้ำมากขึ้นในสภาวะเหล่านี้ แต่เขากล่าวว่า “ฉันไม่เห็นหลักฐานที่แน่ชัดว่ามีการเปลี่ยนแปลงในข้อมูลของพวกเขา”
ยังคงมีงานอีกมากก่อนที่น้ำแข็งประหลาดนี้จะเข้าใจอย่างถ่องแท้ สำหรับตอนนี้ สถานะน้ำเหนือไอออนนั้นน่าจะเป็นไปได้มากกว่า แต่ก็ยังอยู่บนน้ำแข็งบางๆ
ทว่าฮอว์คิงประสบความสำเร็จในระดับชื่อเสียงที่ไม่ธรรมดาในหมู่นักวิทยาศาสตร์ เขาเก่งในการทำให้วิทยาศาสตร์ที่ลึกซึ้งสามารถย่อยได้ต่อสาธารณชน ด้วยหนังสือของเขา ที่โดดเด่นที่สุดคือA Brief History of Time ที่ขายดีที่สุด ซึ่งตีพิมพ์ครั้งแรกในปี 1988 ฮอว์คิงเป็นแรงบันดาลใจให้นักวิทยาศาสตร์และผู้ชื่นชอบวิทยาศาสตร์ในอนาคตจำนวนนับไม่ถ้วน (รวมถึงผู้เขียนบทความนี้ด้วย) นักจักรวาลวิทยาเชิงทฤษฎี Katie Mack จาก North Carolina State University ในราลีเปิดหนังสือครั้งแรกเมื่ออายุได้ประมาณ 10 ขวบ “ตอนนั้นฉันพบว่ามันน่าทึ่งมาก” เธอกล่าว “ฉันพบว่าสตีเฟน ฮอว์คิงถูกเรียกว่านักจักรวาลวิทยา ดังนั้นฉันจึงบอกว่าฉันอยากเป็นนักจักรวาลวิทยา” แม็คกล่าวว่า Hawking ได้กระตุ้นเพื่อนร่วมงานของเธอหลายสิบคนเช่นเดียวกัน
งานศพถูกจัดขึ้นสำหรับฮอว์คิงเมื่อวันที่ 31 มีนาคม ปลายปีนี้ เถ้าถ่านของเขาจะถูกฝังในเวสต์มินสเตอร์แอบบีย์ในลอนดอน ซึ่งพวกเขาจะฝังอยู่ข้างซากของนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษที่มีชื่อเสียงคนอื่นๆ รวมถึงไอแซก นิวตันและชาร์ลส์ ดาร์วิน
ในทำนองเดียวกัน หากหลุมดำทำตัวเหมือนกระจกแสดงข้อมูล ตามที่เฮย์เดนและเพรสคิลแนะนำ อนุภาคที่ตกลงไปในหลุมดำจะตามด้วยปฏิปักษ์ที่ออกมา ซึ่งเป็นคู่หูที่มีประจุไฟฟ้าตรงกันข้าม ซึ่งจะนำข้อมูลที่มีอยู่ในการหมุนของ อนุภาคเดิม Manikandan และ Jordan แสดงให้เห็นว่ากระบวนการทั้งสองมีความเท่าเทียมกันทางคณิตศาสตร์
ยังไม่ชัดเจนว่ากระจกหลุมดำเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ถูกต้องสำหรับความขัดแย้งหรือไม่ แต่การเปรียบเทียบแนะนำว่าการทดลองกับตัวนำยิ่งยวดสามารถชี้แจงสิ่งที่เกิดขึ้นกับข้อมูลได้ Jordan กล่าว “นั่นคือสิ่งที่คุณไม่สามารถทำกับหลุมดำได้: คุณไม่สามารถทำการทดลองอย่างละเอียดเหล่านั้นได้ เพราะมันอยู่ตรงกลางของกาแลคซีแห่งหนึ่งที่ไหนสักแห่ง” บาคาร่า
