Тонкие алмазные «капсулы» удерживают газ под давлением 22 гигапаскаля

Физики разработали технологию консервации высокобарических состояний материалов внутри алмазных кристаллов.

Группа исследователей из Центра передовых исследований науки и технологий высокого давления (HPSTAR) и Стэнфордского университета создала технологию компактного хранения материалов под высоким давлением. Ученые поместили сжатый аргон внутри капсул с наноразмерными стенками из алмаза.

Они сжали стеклоуглерод, аморфную форму пористого углерода, вместе с газообразным аргоном до 50 ГПа. Это примерно в 500 тыс. раз больше нормального атмосферного давления, а затем нагрели образец до температуры свыше 1 800 °С.

Стеклоуглерод, при обычных условиях газонепроницаемый, при высоких давлениях поглощает аргон, как губка. Совместное использование давления и температуры превращает углерод в алмаз. В результате твердый аргон под высоким давлением оказывается запертым и удерживается в порах прочного камня.

Художественная иллюстрация: капсула аргона внутри кристалла алмаза, доступная для изучения при помощи различных методов наблюдения. Изображение: Charles Zeng

После охлаждения новый материал ведет себя как нанокристаллический алмазный композит. Многочисленные поры материала — это крошечные алмазные капсулы, заполненные аргоном. Исследование показало, что внутри таких капсул удерживается остаточное давление аргона 22 ГПа. При этом газ защищен только тонкой оболочкой толщиной в 1 нм.

Исследователи отмечают, что предложенный метод можно использовать не только для аргона, но и для других материалов. При этом высокобарические структуры внутри тонких алмазных капсул легко изучать при помощи различных диагностических методов. Это поможет больше узнать об атомной структуре, составе и характере связей. Кроме того, такие материалы могут пригодиться для создания компактных датчиков и физических устройств.


Читать далее:

В США спроектировали термоядерный реактор. Он способен нагреваться до миллиарда градусов

Рекордный корональный выброс массы на Бетельгейзе в 400 млрд раз больше солнечного

В Австралии создали лабораторию, которая возродит сумчатого волка

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Российский планшет Yadro поступил в продажу: известна его цена и планы на будущее
Новости
Стала известна цена первого российского электромобиля «Атом»
Новости
Опубликованы самые детальные фото поверхности Европы
Космос
Первую в мире водородную яхту спустили на воду: ее длина больше 100 м
Новости
Открытие ученых впервые подтвердило правоту Эйнштейна
Космос
У зонда летящего к Меркурию произошел сбой двигателя
Космос
Замороженная ткань мозга восстановилась после 18 месяцев криоконсервации
Наука
Редкий глубоководный кальмар попал на видео, напав на подводную камеру
Наука
Экспресс-тест обнаруживает инсульт менее чем за шесть часов после первых симптомов
Наука
Канадский фермер, возможно, нашел на поле обломок ракеты SpaceX
Космос
Квантовую связь создали с помощью обычного городского оптоволоконного кабеля
Новости
Частный спутник сфотографировал МКС с расстояния 70 км
Космос
Ученые сварили пиво с помощью пчел-убийц
Наука
В НАСА рассказали, что вызвало самую мощную геомагнитную бурю десятилетия
Космос
Суперноги от MIT помогут людям быстро вставать после падений на Луне
Космос
Первому в мире ребенку вылечили глухоту с помощью генной терапии
Наука
Ученые нашли семь звезд в Млечном Пути, рядом с которыми могут жить инопланетяне
Космос
Забота об экологии и цифровой мир: какой софт помогает заботиться об окружающей среде?
Мнения
«Уэбб» поймал самое старое слияние черных дыр: через 740 млн лет после Большого взрыва
Космос
Искусственный интеллект научили распознавать сарказм
Новости