Ekstremaliomis sąlygomis auksas pertvarko savo atomus ir sudaro anksčiau nežinomą struktūrą. Ir kai slėgis buvo pasiektas lygiaverčiu Žemės centre lygiaverčiams, auksas pasidarė dar keistesnis.
Išvada gauta iš naujo tyrimo, kurio metu Lawrence'o Livermore'o nacionalinės laboratorijos (LLNL) ir Carnegie mokslo instituto tyrėjai praktikavo savo XXI amžiaus alchemiją Argonne'o nacionalinėje laboratorijoje Ilinojaus valstijoje. Didelės energijos lazeriu jie kaitino auksą iki kraštutinių temperatūrų ir suspaudė jį iki tokio slėgio, koks yra Žemės centre.
Tiksliau, jie įdėjo mažą plastiko gabalą priešais aukso gabaliuką ir tada per plastiką iššovė didelės energijos lazerį, kuris „iš esmės sukelia sprogimą, kuris nukreipia plastiką į vieną pusę, ir smūgio bangas priešinga kryptimi“. pagrindinis autorius Richardas Briggsas, LLNL podoktorantas.
Tos smūgio bangos smogė auksui ir privertė jį labai greitai suspausti ir įkaisti per nanosekundę. Tada jie rentgeno spinduliais pataikė į auksą ir aptiko, kur rentgeno spinduliai nukrypo, kad išsiaiškintų jo struktūrą. Tai yra „pirmas kartas, kai mes kada nors sugebėjome pasiekti tokias aukšto slėgio ir aukštos temperatūros sąlygas ir žiūrėti į jas tuo pačiu metu naudodami rentgeno spindulius“, - „Briggs“ pasakojo „Live Science“. Tai, ką jie pamatė, buvo „neabejotinai staigmena“.
Auksas paprastai sudaro kristalinę struktūrą, kurią medžiagos mokslininkai vadina į veidą nukreiptu kubiniu (fcc). Įsivaizduokite kubą kaip mirti. Atomai sėdės ant kiekvieno kampo ir kiekvieno veido, - sakė Briggsas. Tačiau jis pridūrė, kad dauguma eksperimentų su auksu buvo suspaudžiami lėtai ir kambario temperatūroje.
Kadangi auksas taip ištikimai formuoja šią į veidą orientuotą kubinę struktūrą, auksas buvo naudojamas kaip „standartas“ atliekant aukšto slėgio eksperimentus slėgiui apskaičiuoti, sakė Briggsas. Bet kai Briggsas ir jo komanda aukštoje temperatūroje greitai suspaudė auksą, susidarė tai, kas vadinama į kūną nukreipta kubine (ccc) struktūra. Jis sakė, kad ši atviresnė struktūra atomus į erdvę supakuoja mažiau efektyviai, vadinasi, auksas nenorėtų būti tokios formos. Jei jūs dar kartą įsivaizduotumėte mirštančiąją, būtų taip, lyg atomai sėdėtų ant kiekvieno kampo, o viduryje būtų tik vienas atomas.
Išvada, kad auksas gali sudaryti šią naują struktūrą, gali pakeisti tai, kaip mokslininkai naudoja elementą kaip standartą atliekant aukšto slėgio eksperimentus, sakė Briggsas.
Komanda nustatė, kad aukso struktūra nuo fcc iki bcc pradėjo keistis esant maždaug 220 gigapaskalų (GPa), kuris yra 2,2 milijono kartų didesnis už mūsų planetos atmosferos slėgį, teigiama tyrėjų pranešime. Dar daugiau, kai tyrėjai suspaudė auksą, didesnį nei 250 GPa, iki slėgio, lygaus slėgiui, esančiam Žemės centre (apie 330 GPa), jis ištirpo.
Išvados buvo paskelbtos liepos 24 d. Žurnale „Physical Review Letters“.
