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admin 欧冠联赛 2019-09-07 262 0

金是高压试验中极其重要的资料,在静态金刚石砧芯试验中被认为是核算压力的“金规范”。当在室温下缓慢紧缩时(大约几秒到几分钟),当压力到达地球中心三倍时,金更倾向于以外表为中心的立方(fcc)结构。但是,来自劳伦斯利弗莫尔国家试验室(LLNL)和华盛顿卡内基研讨所的研讨人员发现,当金在纳秒(十亿分之一秒)内被敏捷紧缩时,压力和温度的添加会将晶体结构改动为金的一个新阶段。这种闻名的体心立方(bcc)结构变形为比fcc结构更敞开的晶体结构。

其研讨结果宣布在《物理谈论快报》上,该研讨的首要作者、LLNL的博士后理查德·布里格斯说:在黄金中发现了一种存在于极点状态下的新结构(地球中心压力的三分之二)。事实上,新结构在高压下的填料功率比初始结构要低,考虑到很多理论猜测标明应该存在更严密的填料结构,这就很令人惊奇。

试验在阿贡国家试验室先进光子源的动态紧缩区(DCS)进行。DCS是第一个致力于动态紧缩的同步x射线科学设备。这些试验是初次在DCS专用高能激光站hutch-C上进行,金是抱负的研讨目标。

  • (图示)在阿贡国家试验室的动态紧缩区搜集的三张图画中,突出了x射线探测器记载的衍射信号。第1为初始面心立方结构;第2为新的体心立方结构,压强为220 GPa;第3是330 GPa下的液态金。

因为它的高z值(供给一个强壮的x射线散射信号)和相对未探究的相图在高温下。研讨小组发现,金的结构在220GPa压力下开端改动(220万倍于地球大气压力),当压力超越250GPa时开端消融。观察到液态金的均匀点到达330GPa,这是地球中心的压强,比之前丈量高压下的液态金压强高300多GPa。因为催化裂化转变为密相连铸结构在钢铁生产中的重要性,这可能是研讨最多的相变之一。高温或应力会导致两种催化裂化/密相连铸结构之间的结构改变。但是,现在还不清楚是什么相变机制在起作用。

研讨结果标明,因为压力和温度的影响,金在熔化前阅历了相同的相变,未来的试验会集在这种相变机理上,能够协助说明这种重要的相变在制作强钢方面的要害细节。许多用来了解高压/高温行为的金理论模型并不能猜测以物质中心的结构构成——在10多部已宣布的作品中,只要两篇是这样的。研讨结果能够协助理论学家改善极点紧缩下的元素模型,并等待使用这些新模型来研讨化学键的影响,以协助开发能够在极点状态下构成的新资料。

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