L'eau est une des substances parmi les plus universelles sur la Terre. Selon sa température nous pouvons chauffer nos maisons avec, nous y baigner, ou même patiner à sa surface, pour ne citer que les plus communes de ses nombreuses formes. Soumise à de très hautes pressions, cependant, l'eau peut prendre l'une quelconque parmi plus de 15 formes différentes.
En utilisant des rayons X, des chercheurs ont réussit à dissocier de l'eau à haute pression pour former un mélange solide (un alliage) d'oxygène moléculaire et d'hydrogène moléculaire. Les scientifiques ont soumis un échantillon d'eau à des pressions extrêmement élevées (17 Gigapascals soit 170 000 fois la pression atmosphérique au niveau de la mer), à l'aide d'une "enclume" de diamant, et l'on soumis à des rayons X à haute énergie. Sous ces conditions, la plupart des molécules d'eau se sont dissociées et un alliage solide de O2 et de H2 s'est reformé. Les rayons X sont nécessaires pour rompre les liaisons hydrogène-oxygène de l'eau. En leur absence, l'eau reste sous une forme connue sous le nom de glace VII, une des 15 variantes de glace pouvant exister sous différentes conditions de hautes pressions et de température.
Pour que la réaction se produise, les chercheurs ont du ajuster précisément les niveaux d'énergie de rayonnement. Plus élévés, les radiations traversent simplement l'échantillon ; plus bas, les radiations sont en grande partie absorbées par le diamant utilisé dans l'expérience. Cet intervalle plutôt étroit explique pourquoi, lors de plusieurs centaines expériences antérieures utilisant les rayons X à haute pression, la réaction n'avait jamais été observée: la plupart de ces expériences tendent à utiliser des rayons X plus énergétiques. Le déclenchement de la réaction exige également un très long temps d'exposition (plusieurs heures) aux rayons X ; de si longues irradiations n'avaient pas encore été tentées.
Les chercheurs ont analysé le nouvel alliage, en soumettant l'échantillon à divers intervalles de pression, de température, et à divers bombardements X et laser. Mais, bien que la substance soit clairement un solide cristallin, davantage d'expériences seront nécessaires pour déterminer sa structure cristalline exacte. Selon les scientifiques, ce nouvel alliage formé de molécules incompatibles devrait se révéler être un matériau fortement énergétique.