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Nature研究金刚石在实验室最高压

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据外媒报导,碳有很多不同的机关,最有名的该当即是石墨和金刚石(钻石)了。据猜测,其余大局的碳机关存在于极高的压力之下,但如今钻研人员在实践室对最高压力下的碳实行了探测且觉察金刚石存在的功夫比预期的要长很多。碳是世界中最充分的元素之一,是一切已知性命和地球自己大部份物资产生的根基。在不同的处境下它会以不同的大局存在--地球内部的高压和高温使其变为了金刚石。其余更奥密的机关估计会在更高的压力--超出GPa前提下存在。因而在一项新的钻研中,一组科学家对碳施加了远远高于这一压力的压力以找出其余大局也许是甚么。钻研人员将固体碳压到GPa的前提下--是地核压力的5倍,是以前在实践室钻研碳时所承担压力的2倍。该项钻研的论文合著者GilbertCollins说道:“这是曾经衡量到的任何原子机关的最高压力,是在状况方程、材料强度、溶化和碳的化学键的关键管理。”钻研团队哄骗坡道形态的激光脉冲来紧缩碳并哄骗X射线衍射平台以拍照其晶体机关的纳秒级图象。使人惊叹的是,钻研人员觉察碳坚持其金刚石机关的功夫比预期的要长很多。好似钻石的分子键比人们以前以为的还要稳固很多。“碳的金刚石相好似是迄今为止探究过的最健壮的机关,”该钻研的论文合著者RyanRygg说道,“这也许象征着行星内部深处的碳含量,在那边金刚石希望沉没。如今,咱们估计碳的金刚石机关将在比咱们以前以为的更大领域的行星处境中赓续存在。”这也许象征着,某些理论上的碳大局也许不存在或最少只在更大的压力或不同的处境下才会产生。这也也许讲明,“钻石行星”在世界中比咱们设想的要更罕见。

图一、碳相图归纳了DFT-猜测相边境,冲锋紧缩数据和猜测的热力学门路

图二、实践数据归纳

图三、与理论猜测数据的相比

图四、FC8和BC8晶体机关

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