Физики сжали алмаз в три раза

Экспериментальная установка
Фото: Matt Swisher

Ученым из США удалось под давлением сжать алмаз более чем в три раза. Результаты своего исследования авторы опубликовали в статье в журнале Nature, в котором сообщается, что максимальная степень сжатия, которую удалось добиться ученым, составила 3,7 раза.

Давление, необходимое для этого, оказалось равным пяти терапаскалям (что составляет примерно 50 миллионов земных атмосфер). Алмаз сжали с помощью излучения от 176 лазерных лучей, которые создали давление на вещество, заставив уменьшиться расстояние между атомами углерода в узлах кристаллической решетки. Как считают исследователи, это привело к образованию особого вырожденного состояния электронного вещества в кристалле, которое описывается методами квантовой статистики только в некоторых приближениях.

Алмаз представляет собой одну из модификаций соединений углерода. Считается, что минерал может существовать в стабильном состоянии значительно долгое время. Также он характеризуется высокой твердостью и упорядоченностью кристаллической решетки.

Физики считают, что воспроизведение в лаборатории экстремальных условий сверхвысоких давлений и плотностей, характерных для ядер планет-гигантов, поможет значительно продвинуться в понимании внутренних механизмов и строения, а также процессов эволюции таких небесных тел. Также исследование углерода в экстремальных состояниях может оказаться полезным для прогресса в области термоядерного синтеза.