Американские ученые предложили
новую технологию, которая теоретически позволит сжимать материалы с
давлением в сотни и тысячи раз большим, нежели это возможно сейчас.
В настоящее время для получения высоких статических давлений в
лабораторных условиях используются так называемые алмазные наковальни.
Наковальня состоит из двух искусственных алмазов, прижатых друг к другу
остриями при помощи пресса. Между остриями алмазов находится изучаемый
материал. В процессе проведения экспериментов возможно изменение как
давления, так и температуры материала.
Помимо алмазных наковален, для сжатия материалов с высоким
давлением применяются ударные волны, полученные при помощи мощных
лазерных установок. Однако в случае с ударными волнами процесс сжатия
длится доли секунды и проходит при очень высоких температурах.
Американские исследователи, проводившие работы под
руководством профессора Раймона Жанлоса из Калифорнийского университета
в Беркли, предложили совместить две описанные методики. Суть новой
технологии сводится к следующему. Лазерная установка посылает несколько
мощных лазерных пучков на один из алмазов наковальни, в которой зажат
изучаемый материал. При этом сам алмаз испаряется, а ударная волна
увеличивает давление на анализируемый материал. Ученым уже удалось
получить давление порядка десяти миллионов атмосфер, что значительно
больше давления в центре Земли. В перспективе исследователи
рассчитывают добиться давления свыше миллиарда атмосфер.
Изучение свойств материалов при высоких давлениях поможет
лучше понять процессы, протекающие в недрах сверхгигантских планет и
звезд. Дело в том, что при росте давления изменяются расстояниями между
атомами и перестраивается кристаллическая решетка тела. В результате
свойства веществ изменяются кардинальным образом.
|