넓은 온도 및 압력 구간에 걸쳐 존재하는 다양한 물과 얼음의 상태도. 파란색으로 표기된 곳이 이번에 한국표준과학연구원(KRISS) 우주극한측정그룹 연구진이 새로 발견한 상온 초고압 얼음 '얼음 XXI’의 존재 위치./ 한국표준과학연구원(KRISS)이 지금까지 알려지지 않았던 물의 새로운 결정 구조, ‘얼음 XXI(Ice 21)’을 세계 최초로 발견했다. 물이 얼음으로 변하는 과정을 초고압 상태에서 정밀하게 관찰한 결과다. KRISS 우주극한측정그룹은 27일 “상온에서 2만기압(2 GPa)이 넘는 초고압 상태의 물이 얼음으로 바뀌는 과정을 마이크로초(1백만분의 1초) 단위로 관측했다”며 “그 과정에서 21번째 새로운 결정상(phase)인 얼음 XXI를 확인했다”고 밝혔다. 우리가 아는 얼음은 0도 이하에서 생기지만, 사실 얼음은 온도뿐 아니라 압력에 의해서도 만들어진다. 물이 상온에서도 9600기압(0.96 GPa) 이상의 압력을 받으면 ‘얼음 VI’로 불리는 결정 형태로 변한다. 이...

표준연, ‘얼음 XXI’ 세계 최초 규명 상온서 2만 기압 이상으로 압축된 물의 결정화 과정 마이크로초 단위로 관측 새로운 결정화 경로와 상온 얼음 XXI 발견 우주 생명 탐사·신소재 개발 새 지평 열어 KRISS 우주극한측정그룹 초고압 연구팀. 왼쪽부터 이윤희 책임연구원, 김민주 박사후연구원, 김진균 박사후연구원, 이근우 책임연구원. 사진제공=KRISS [서울경제] 국내 연구진이 초고압 극한환경에서 새로운 얼음을 찾았다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 상온에서 2만 기압(2 GPa)이 넘는 초고압 상태의 물이 얼음으로 변하는 과정을 마이크로초(μs·100만분의 1초) 단위로 관측하는 데 성공했다고 27일 밝혔다. 그 결과 기존에 알려지지 않았던 물의 결정화 경로와 21번째 결정상인 ‘얼음 XXI(Ice XXI)’를 세계 최초로 발견했다. 0도씨(℃) 이하에서 물이 결정화되면서 생기는 얼음은 상온이나 심지어 물이 끓는 고온에서도 생길 수 있다. 액체가 고체로 변하는 결정화 현상은 ...

KRISS 연구팀 세계 첫 규명 DAC 내 얼음 XXI의 단결정 이미지(좌)와 단결정 회절 패턴(표준연 제공) /뉴스1 (대전=뉴스1) 김종서 기자 = 한국표준과학연구원(KRISS)은 상온에서 2만 기압(2 GPa)이 넘는 초고압 상태의 물이 얼음으로 변하는 과정을 마이크로초(μs) 단위로 관측해 기존에 알려지지 않았던 물의 결정화 경로 및 21번째 결정상을 세계 최초로 발견했다고 27일 밝혔다. 섭씨 0도 이하에서 물이 결정화되면서 생기는 얼음은 상온이나 심지어 물이 끓는 고온에서도 생길 수 있다. 액체가 고체로 변하는 결정화 현상은 온도뿐만 아니라 압력에도 영향을 받기 때문이다. 상온에서 물은 결정화 압력인 9600기압(0.96 GPa) 이상의 압력을 받으면 얼음으로 형태가 변한다. 물이 얼음으로 변할 때 물 분자 간 수소결합 네트워크가 온도와 압력에 따라 복잡하게 왜곡·재배열되면서 다양한 얼음상을 동반하는 결정화 과정이 나타난다. 물과 얼음의 복잡한 상전이 및 구조형성 과정을 ...

한 세기 이상 진행되고 있는 Ice I부터 Ice XX까지 얼음상 발견의 역사. 표준연 제공 한국표준과학연구원(KRISS)은 상온에서 2만 기압(2 GPa)이 넘는 초고압 상태의 물이 얼음으로 변하는 과정을 마이크로초(μs, 100만분의 1초) 단위로 관측하는 데 성공하고, 기존에 알려지지 않았던 물의 결정화 경로와 21번째 결정상인 '얼음 XXI'를 세계 최초로 발견했다고 27일 밝혔다. KRISS에 따르면 0도씨(℃) 이하에서 물이 결정화되면서 생기는 얼음은 상온이나 심지어 물이 끓는 고온에서도 생길 수 있다. 액체가 고체로 변하는 결정화 현상은 온도뿐만 아니라 '압력'에도 영향을 받기 때문이다. 상온에서 물은 '결정화 압력'인 9600기압(0.96 GPa) 이상의 압력을 받으면 얼음으로 상(Ice VI)이 변한다. 물이 얼음으로 변할 때, 물 분자 간의 수소결합 네트워크가 온도와 압력에 따라 복잡하게 왜곡, 재배열되면서 다양한 얼음상을 동반하는 결정화 과정이 나타난다. 물과 얼...