Физиците показаха как се променят свойствата на материалите в недрата на планетите

Физиците от Националната лаборатория на Лорънс Ливърмор са изследвали структурното поведение на магнезия (Mg) при

екстремен натиск. Изследването, публикувано в списанието Nature Physics, показва, че материалът има фундаментално нови химични и структурни свойства.

В работата си изследователитевисокомощни лазерни експерименти, комбинирани с техники за наносекундна рентгенова дифракция. „Ние компресираме елементарен Mg, като същевременно поддържаме твърдо състояние до пиково налягане от 1,32 TPa (три пъти по-голямо от това в центъра на Земята)“, обясняват учените. В резултат на това физиците за първи път наблюдават трансформацията на Mg в четири нови кристални структури.

Схема на експеримента. Изображение: Gorman et al., Nature Physics

Изследователите подчертават, че практичтестовете потвърдиха теоретичните прогнози за поведението на материалите при екстремни налягания. По-специално беше потвърдено образуването на "електриди".

Под огромно налягане валентните електроникоито обикновено се движат свободно през магнезиевия метал, се локализират в празните пространства между атомите и по този начин образуват почти безмасов отрицателно зареден йон, обясняват учените. В резултат на това в структурата на веществото се образуват положително заредени магнезиеви йони и отрицателни частици от електрони.

Кристални структури в магнезий при различни налягания. Изображение: Gorman et al., Nature Physics

Под въздействието на силите на електрическо привличане, напрструктурите образуват кристална решетка, много по-плътна от това, което би се очаквало от просто "уплътняване" на атоми. Откритието ще помогне да се разбере по-добре физиката на процесите, протичащи в дълбините на планетите гиганти, смятат учените.

Прочетете още:

Огромен сателит може да засенчи всички звезди и планети в нощното небе

Китай казва, че ще има термоядрена енергия след 6 години

Разработен генератор за вятърни паркове без скъпи магнити