تحتوي "كبسولات" الألماس الرقيقة على الغاز بضغط 22 جيجا باسكال

قام فريق من الباحثين من مركز أبحاث الضغط العالي للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة (HPSTAR) و

ابتكرت جامعة ستانفورد تقنية للتخزين المدمج للمواد تحت ضغط عالٍ. وضع العلماء الأرجون المضغوط داخل كبسولات ذات جدران ماسية نانوية.

قاموا بضغط الكربون الزجاجي ، وهو شكل غير متبلور من المساميةالكربون مع الأرجون الغازي حتى 50 جيجا باسكال. هذا هو حوالي 500000 مرة من الضغط الجوي الطبيعي ، ثم تم تسخين العينة إلى أكثر من 1800 درجة مئوية.

الكربون الزجاجي ، في ظل الظروف العاديةمحكم للغاز ، يمتص الأرجون عند ضغوط عالية مثل الإسفنج. الاستخدام المشترك للضغط ودرجة الحرارة يحول الكربون إلى ماس. نتيجة لذلك ، يتم احتجاز الأرجون الصلب تحت ضغط عالٍ ويحتجز في مسام الحجر المتين.

رسم توضيحي فني لكبسولة الأرجون داخل بلورة الماس ، والتي يمكن دراستها باستخدام طرق المراقبة المختلفة. الصورة: تشارلز زينج

بعد التبريد ، تتصرف المادة الجديدة مثلمركب الماس النانوي. المسام العديدة للمادة عبارة عن كبسولات ماسية صغيرة مملوءة بالأرجون. وأظهرت الدراسة أنه يتم الحفاظ على ضغط الأرجون المتبقي البالغ 22 جيجا باسكال داخل هذه الكبسولات. في هذه الحالة ، يكون الغاز محميًا بقشرة رقيقة بسماكة 1 نانومتر.

لاحظ الباحثون أن الطريقة المقترحةيمكن استخدامه ليس فقط للأرجون ، ولكن أيضًا للمواد الأخرى. في الوقت نفسه ، من السهل دراسة الهياكل عالية الضغط داخل كبسولات الماس الرقيقة باستخدام طرق التشخيص المختلفة. سيساعد هذا في معرفة المزيد عن التركيب الذري وتكوين وطبيعة الروابط. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تكون هذه المواد مفيدة لإنشاء أجهزة استشعار مدمجة وأجهزة مادية.

قراءة المزيد:

صممت الولايات المتحدة مفاعل اندماج. يمكن أن تسخن حتى مليار درجة

القذف الكتلي الإكليلي القياسي في منكب الجوزاء أكبر بـ 400 مليار مرة من الشمس

في أستراليا ، تم إنشاء مختبر من شأنه إحياء الذئب الجرابي