Een onderzoeksteam heeft de spontane ionisatie van ammoniakhemihydraat (AHH) onder compressie bestudeerd en ionische fasen van ammoniakrijk hydraat bij hoge dichtheden ontdekt.

Het team bestond uit onderzoekers van het Hefei Institute of Solid-state Physics (ISSP) van de Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS), Universiteit van Edinburgh, en het Center for High Pressure Science &Technology Advanced Research en de resultaten van deze studie zijn onlangs gepubliceerd in Fysieke beoordelingsbrieven .

Mengsels van ammoniak en water zijn belangrijke componenten van de "heet ijs" mantelgebieden van ijzige planeten. AHH speelt een cruciale rol omdat het onder druk neerslaat uit waterrijke mengsels.

Het team comprimeerde een voorbeeldige ammoniak-waterverbinding tot meer dan 1,2 miljoen atmosfeer, overeenkomend met een diepte van ongeveer 9, 870/8, 085 kilometer binnen Uranus/Neptunus, en volgde de structurele en dynamische eigenschappen ervan. De berekeningen toonden aan dat het gecomprimeerde mengsel verandert in een zeer stabiel ammoniumoxide, (NH ₄ ⁺ ) ₂ O ^{2 -} .

De aanwezigheid van zo'n stabiele ionische verbinding diep in ijzige planeten zal ons begrip over de vorming en evolutie van dergelijke planeten tot op de dag van vandaag beïnvloeden. Deze intrigerende ionische fasen kunnen bestaan ​​over een aanzienlijk breed drukgebied en breiden daarom het fasediagram van AHH aanzienlijk uit.