Ученые впервые сжали алмаз до рекордных значений давления

N+1Наука

Рентген алмаза под рекордным давлением указал на устойчивость углеродных связей

Егор Длин

Применив новый метод «холодного» сжатия образца, ученые выяснили что при давлении уровня планетарного ядра, алмаз не претерпевает плавления и других фазовых переходов. Для этого они использовали рентгенодифракционный анализ и оказались первыми, кто провел его при таком высоком давлении. В статье опубликованной в Nature авторы предлагают новый метод сжатия алмаза до рекордных значений давления.

На Земле углерод существует в ряде аллотропных модификаций, многие из которых общеизвестны: уголь, графит, алмаз. Со второй половины двадцатого века физики описали также несколько необычных, но стабильных модификаций, таких как фуллерен, графен и углеродные нанотрубки. Будучи четвертым по распространенности во Вселенной, углерод является очень важным объектом для понимания структуры планет как внутри Солнечной системы, так и за ее пределами. Особенно важным является исследование фазовых равновесий углерода при давлении от одного терапаскаля и выше. Это позволит моделировать условия внутри планетарного ядра и даст возможность узнать больше о строении планет подобных земле.

Кристаллографические изображения алмаза (а) и менее стабильной модификации углерода BC8 (b). Фото: Amy Lazicki et al / Nature, 2021

Недавно с помощью ячейки с алмазными наковальнями физики смогли достичь давления порядка одного терапаскаля, до сих пор это считается максимально возможным давлением, полученным статически в лаборатории. Чаще такое давление получают с помощью ударного сжатия, но эксперименты с алмазом показали, что в этих условиях он начинает плавиться при давлении около 0,6 терапаскаля из-за сильного разогрева, сопровождающего процесс сжатия. Впрочем, недавно

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Открыть в приложении