Físicos do Laboratório Nacional Lawrence Livermore estudaram o comportamento estrutural do magnésio (Mg) em
Em seu trabalho, os pesquisadoresexperimentos de laser de alta potência combinados com técnicas de difração de raios-X de nanossegundos. “Nós comprimimos o Mg elementar enquanto mantemos um estado sólido a uma pressão de pico de 1,32 TPa (três vezes a do centro da Terra)”, explicam os cientistas. Como resultado, os físicos observaram pela primeira vez a transformação do Mg em quatro novas estruturas cristalinas.
Esquema do experimento. Imagem: Gorman et al., Nature Physics
Os pesquisadores enfatizam que a práticatestes confirmaram previsões teóricas do comportamento de materiais sob pressões extremas. Em particular, a formação de "eletrodos" foi confirmada.
Sob enorme pressão, os elétrons de valênciaque normalmente se movem livremente através do metal magnésio, localizam-se nos espaços vazios entre os átomos e, assim, formam um íon carregado negativamente quase sem massa, explicam os cientistas. Como resultado, íons de magnésio carregados positivamente e partículas negativas de elétrons são formados na estrutura da substância.
Estruturas cristalinas em magnésio em várias pressões. Imagem: Gorman et al., Nature Physics
Sob a influência de forças de atração elétrica, taisestruturas formam uma rede cristalina muito mais densa do que se esperaria de uma simples "densificação" de átomos. A descoberta ajudará a entender melhor a física dos processos que ocorrem nas profundezas dos planetas gigantes, dizem os cientistas.
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