Ryhmä tutkijoita High Pressure Science and Technology Advanced Research Centeristä (HPSTAR) ja
Ne puristavat lasimaista hiiltä, huokoisen amorfista muotoahiiltä yhdessä kaasumaisen argonin kanssa 50 GPa asti. Tämä on noin 500 000 kertaa normaali ilmakehän paine, ja sitten näyte kuumennettiin yli 1 800 °C:seen.
Lasimainen hiili, normaaleissa olosuhteissakaasutiivis, imee argonia korkeissa paineissa kuin sieni. Paineen ja lämpötilan yhdistetty käyttö muuttaa hiilen timantiksi. Tämän seurauksena korkeapaineinen kiinteä argon jää kiinni ja pysyy kestävän kiven huokosissa.
Taiteellinen kuva timanttikiteen sisällä olevasta argonkapselista, jota voidaan tutkia erilaisilla havaintomenetelmillä. Kuva: Charles Zeng
Jäähtymisen jälkeen uusi materiaali käyttäytyy kutennanokiteinen timanttikomposiitti. Lukuisat materiaalin huokoset ovat pieniä timanttikapseleita, jotka on täytetty argonilla. Tutkimus osoitti, että tällaisten kapseleiden sisällä säilytetään 22 GPa:n jäännösargonpaine. Tässä tapauksessa kaasua suojaa vain ohut, 1 nm paksuinen kuori.
Tutkijat huomauttavat, että ehdotettu menetelmävoidaan käyttää paitsi argonille myös muille materiaaleille. Samalla ohuiden timanttikapseleiden sisällä olevia korkeapainerakenteita on helppo tutkia erilaisilla diagnostisilla menetelmillä. Tämä auttaa oppimaan lisää sidosten atomirakenteesta, koostumuksesta ja luonteesta. Lisäksi tällaiset materiaalit voivat olla hyödyllisiä luotaessa kompakteja antureita ja fyysisiä laitteita.
Lue lisää:
Yhdysvallat suunnitteli fuusioreaktorin. Se voi lämmetä jopa miljardi astetta
Ennätyskoronaalimassan ejektio Betelgeusessa on 400 miljardia kertaa suurempi kuin aurinko
Australiassa perustettiin laboratorio, joka elvyttää pussieläinsuden