Fysikere ved Lawrence Livermore National Laboratory har undersøgt den strukturelle adfærd af magnesium (Mg) kl.
I deres arbejde har forskernehøjeffekt lasereksperimenter kombineret med nanosekund røntgendiffraktionsteknikker. "Vi komprimerer elementært Mg, mens vi opretholder en fast tilstand til et toptryk på 1,32 TPa (tre gange så meget ved jordens centrum)," forklarer forskerne. Som et resultat observerede fysikere transformationen af Mg til fire nye krystalstrukturer for første gang.
Skema for forsøget. Billede: Gorman et al., Nature Physics
Det understreger forskerne praktisktest bekræftede teoretiske forudsigelser af materialers opførsel under ekstreme tryk. Især blev dannelsen af "elektrider" bekræftet.
Under enormt tryk, valenselektronersom normalt bevæger sig frit gennem magnesiummetallet, lokaliserer sig i de tomme rum mellem atomerne og dermed danner en næsten masseløs negativt ladet ion, forklarer forskerne. Som følge heraf dannes positivt ladede magnesiumioner og negative partikler fra elektroner i stoffets struktur.
Krystalstrukturer i magnesium ved forskellige tryk. Billede: Gorman et al., Nature Physics
Under påvirkning af elektriske tiltrækningskræfter, f.eksstrukturer danner et krystalgitter, der er meget tættere, end hvad man ville forvente af en simpel "fortætning" af atomer. Opdagelsen vil hjælpe til bedre at forstå fysikken i de processer, der finder sted i dybet af gigantiske planeter, siger videnskabsmænd.
Læs mere:
En enorm satellit kan overstråle alle stjerner og planeter på nattehimlen
Kina siger, at de vil have fusionskraft om 6 år
Udviklet generator til vindmølleparker uden dyre magneter