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金剛石在壓力下保持住,在鐳射實驗中保持了其結構,該結構達到了地球中心壓力的五倍以上。

研究表明,鑽石在高壓下是亞穩態的:儘管在這種情況下預計還會有其他更穩定的結構佔據主導地位,但鑽石仍保持其結構。研究在極高壓力下的鑽石怪癖可能有助於揭示富含碳的系外行星的內部運作方式(SN:7/16/14)。

鑽石是碳的幾種變體之一,每種碳由不同的原子排列組成。在地球表面的日常壓力下,碳最穩定的狀態是石墨。但是,在強烈擠壓下,鑽石獲勝。這就是為什麼在碳進入地球內部後形成鑽石的原因。

但是科學家已經預測,在比地球內部更高的壓力下,新的晶體結構將更加穩定。因此,物理學家艾米·拉齊基(Amy Lazicki)及其同事在加州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory)的國家點火設施中用強鐳射對鑽石進行了粉碎。對材料結構的X射線測量表明,金剛石持續存在,表明金剛石在極端壓力下是亞穩的。

眾所周知,鑽石在低壓下是亞穩態的:您祖母的鑽石戒指還沒有變成石墨。鑽石一旦形成,即使壓力下降,鑽石的結構也能保持不變,這歸功於將碳原子結合在一起的牢固化學鍵。勞倫斯·利弗莫爾(Lawrence Livermore)的拉齊基(Lazicki)說,“現在,當您承受更大的壓力時,情況似乎也是如此。”

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