微爆炸讓新形式的超密鋁首次現(xiàn)形

(文/王燎據(jù)《科技日?qǐng)?bào)》)

據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)報(bào)道，多年前，材料學(xué)家們就已從理論上證實(shí)，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”。現(xiàn)在，美國科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室先進(jìn)光子源（APS） 的X射線對(duì)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。

實(shí)驗(yàn)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(diǎn)，這種激光會(huì)“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(huì)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(shí)際上會(huì)讓非常小體積內(nèi)的物質(zhì)在極短時(shí)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(huì)破壞藍(lán)寶石的外殼。更重要的是，這個(gè)簡單的桌面實(shí)驗(yàn)?zāi)苤圃斐銎渌椒o法獲得的一種奇異高能量密度材料。