微爆炸讓超密鋁首次現(xiàn)形 助科學(xué)家研究地球
2011年08月26日 10:1 4620次瀏覽 來源： 科技日報 分類： 鋁資訊
據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)8月25日（北京時間）報道，多年前，材料學(xué)家們就已從理論上證實，在地核內(nèi)部的超高壓環(huán)境下存在著一種形式的超密鋁，但迄今為止，始終無人得以窺視其“真容”?，F(xiàn)在，美國科學(xué)家在實驗室發(fā)現(xiàn)了一種新形式的超密鋁——體心立方鋁，新研究有助于科學(xué)家更好地理解地球的早期歷史。
藍(lán)寶石是一種氧化鋁，科學(xué)家們希望能在其中找到不同狀態(tài)高壓鋁存在的證據(jù)。斯坦福大學(xué)研究人員利用來自美國阿貢國家實驗室先進(jìn)光子源（APS）的X射線對藍(lán)寶石進(jìn)行轟擊，結(jié)果，他們發(fā)現(xiàn)了一種極端穩(wěn)定的高壓金屬鋁——體心立方鋁，盡管其數(shù)量非常少。研究結(jié)果發(fā)表在8月23日的《自然·通訊》雜志上。
實驗中，斯坦福直線加速器中心和斯坦福大學(xué)的科學(xué)家使用這種新的桌面激光設(shè)備轟擊一塊藍(lán)寶石的細(xì)小點，這種激光會“滲入”晶體內(nèi)并在里面引發(fā)微型爆炸，制造出的強(qiáng)大沖擊波會擠壓周圍的物質(zhì)。在100億帕斯卡、約10萬攝氏度高溫這樣的極端環(huán)境下，一種介于固體和等離子體之間的狀態(tài)——溫密物質(zhì)就形成了。
斯坦福大學(xué)研究人員瓦尼奧尼斯解釋道，這種新桌面激光設(shè)備發(fā)出的超短激光脈沖實際上會讓非常小體積內(nèi)的物質(zhì)在極短時間內(nèi)離子化，在高溫高壓下制造出一種等離子體，而且不會破壞藍(lán)寶石的外殼。更重要的是，這個簡單的桌面實驗?zāi)苤圃斐銎渌椒o法獲得的一種奇異高能量密度材料。
瓦尼奧尼斯指出，他并不期望新實驗?zāi)墚a(chǎn)生大量新物質(zhì)，但他確信，科學(xué)家可以使用最新實驗中使用的設(shè)備，在實驗室中合成出少量的新物質(zhì)。而且，最新實驗也為采用桌面實驗研究溫密物質(zhì)提供了可能性，科學(xué)家們可以據(jù)此更好地理解地球的早期歷史。他們接下來打算使用不同的物質(zhì)來重現(xiàn)地球形成時地核深處的某些環(huán)境。
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