https://lat.sputnikportal.rs/20230819/dijamantski-nakovanj-napravljen-materijal-koji-otkriva-tajne-zemljinih-dubina-1160126861.html
Dijamantski nakovanj: Napravljen materijal koji otkriva tajne Zemljinih dubina
Dijamantski nakovanj: Napravljen materijal koji otkriva tajne Zemljinih dubina
Sputnik Srbija
Fizičari su iskoristili dijamantski nakovanj za transformaciju gvožđa, otkrivajući na taj način najdublje Zemljine tajne. 19.08.2023, Sputnik Srbija
2023-08-19T22:56+0200
2023-08-19T22:56+0200
2023-08-19T22:56+0200
nauka i tehnologija
nauka i tehnologija
zemlja
jezgro
nauka
fizičar
https://cdn1.img.sputnikportal.rs/img/07e6/01/13/1133443370_0:235:2049:1387_1920x0_80_0_0_6b6580813df39f1b666998c1ede579c4.jpg
Fizičari su postigli veliko otkriće korišćenjem dijamantskog nakovnja za komprimovanje gvožđa u oblik za koji se veruje da postoji duboko u Zemljinom jezgru. Dobijena supstanca, poznata kao heksaferum ili epsilon gvožđe(ϵ-Fe), stabilna je samo pod ogromnim pritiscima.Fizičari smatraju da ova posebna faza gvožđa čini značajan deo Zemljinog jezgra, a razumevanje njegovih osobina moglo bi da rasvetli razloge koji stoje iza varijacija u pravcu teksture jezgra, koje se nazivaju anizotropija.Izazov u razumevanju Zemljinog jezgra leži u repliciranju njenih uslova, s obzirom na to da površinsko okruženje karakteriše mnogo niži atmosferski pritisak. Međutim, korišćenjem dijamantnog nakovnja i primenom toplote, istraživači mogu da simuliraju scenarije visokog pritiska za kraće vreme.Fizičar Anjez Duval i njen tim sa Univerziteta Paris-Saclai u Francuskoj pozabavili su se tim problemom postepenim prelaskom sa ferita, ili alfa gvožđa, koje postoji pri atmosferskom pritisku, na heksaferijum. Obično, primena visokog pritiska na ferit dovodi do njegovog razbijanja u neupotrebljive sitne kristale, ometajući proučavanje njegovih elastičnih svojstava.Duvalin pristup uključivao je postavljanje feritnih kristala unutar dijamantnog nakovnja u vakuumskom grejaču. Pritisak je podignut na 7 gigapaskala, a temperatura na 800 Kelvina (537 stepeni Celzijusove skale), što je dovelo do međufaze gvožđa zvane austenit ili gama gvožđe. Ova međufaza je glatko prešla u hexaferrum pri pritisku između 15 i 33 gigapaskala na 300 Kelvina (27 stepeni Celzijusa).Koristeći sinkrotronski snop u Evropskom postrojenju za sinkrotronsko zračenje, naučnici su analizirali svojstva heksaferuma. Za razliku od trenutnog razumevanja Zemljinog jezgra zasnovanog na seizmičkim podacima, koji otkrivaju razlike u širenju akustičnih talasa, studija je imala za cilj da utvrdi stvarni sastav jezgra i njegov odgovor na takve talase.Duvalin tim otkrio je da elastičnost heksaferuma varira u pravcu, pri čemu se talasi šire brže duž određene ose. Ova zavisnost od smera ostaje konzistentna čak i tokom fluktuacija pritiska, što ukazuje na njeno ponašanje u ekstremnom okruženju unutrašnjeg jezgra, koja doživljava pritiske do 360 gigapaskala. Ovo otkriće je u skladu sa zapažanjima kretanja seizmičkih talasa unutar naše planete.Rezultati istraživanja, objavljenog u časopisu „Fizikal rivju letrs“, sugerišu da bi metodologija tima mogla da posluži kao dragoceno sredstvo za sticanje uvida u vanredne uslove koji prevladavaju u Zemljinom jezgru, prenosi Sajens alert.
zemlja
Sputnik Srbija
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2023
Sputnik Srbija
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
Vesti
sr_RS
Sputnik Srbija
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
Sputnik Srbija
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
nauka i tehnologija, zemlja, jezgro, nauka, fizičar
nauka i tehnologija, zemlja, jezgro, nauka, fizičar
Dijamantski nakovanj: Napravljen materijal koji otkriva tajne Zemljinih dubina
Fizičari su iskoristili dijamantski nakovanj za transformaciju gvožđa, otkrivajući na taj način najdublje Zemljine tajne.
Fizičari su postigli veliko otkriće korišćenjem dijamantskog nakovnja za komprimovanje gvožđa u oblik za koji se veruje da postoji duboko u Zemljinom jezgru. Dobijena supstanca, poznata kao heksaferum ili epsilon gvožđe(ϵ-Fe), stabilna je samo pod ogromnim pritiscima.
Fizičari smatraju da ova posebna faza gvožđa čini značajan deo Zemljinog jezgra, a razumevanje njegovih osobina moglo bi da rasvetli razloge koji stoje iza varijacija u pravcu teksture jezgra, koje se nazivaju anizotropija.
Izazov u razumevanju Zemljinog jezgra leži u repliciranju njenih uslova, s obzirom na to da površinsko okruženje karakteriše mnogo niži atmosferski pritisak. Međutim, korišćenjem dijamantnog nakovnja i primenom toplote, istraživači mogu da simuliraju scenarije visokog pritiska za kraće vreme.
Fizičar Anjez Duval i njen tim sa Univerziteta Paris-Saclai u Francuskoj pozabavili su se tim problemom postepenim prelaskom sa ferita, ili alfa gvožđa, koje postoji pri atmosferskom pritisku, na heksaferijum. Obično, primena visokog pritiska na ferit dovodi do njegovog razbijanja u neupotrebljive sitne kristale, ometajući proučavanje njegovih elastičnih svojstava.
Duvalin pristup uključivao je postavljanje feritnih kristala unutar dijamantnog nakovnja u vakuumskom grejaču. Pritisak je podignut na 7 gigapaskala, a temperatura na 800 Kelvina (537 stepeni Celzijusove skale), što je dovelo do međufaze gvožđa zvane austenit ili gama gvožđe. Ova međufaza je glatko prešla u hexaferrum pri pritisku između 15 i 33 gigapaskala na 300 Kelvina (27 stepeni Celzijusa).
Koristeći sinkrotronski snop u Evropskom postrojenju za sinkrotronsko zračenje, naučnici su analizirali svojstva heksaferuma. Za razliku od trenutnog razumevanja Zemljinog jezgra zasnovanog na seizmičkim podacima, koji otkrivaju razlike u širenju akustičnih talasa, studija je imala za cilj da utvrdi stvarni sastav jezgra i njegov odgovor na takve talase.
Duvalin tim otkrio je da elastičnost heksaferuma varira u pravcu, pri čemu se talasi šire brže duž određene ose. Ova zavisnost od smera ostaje konzistentna čak i tokom fluktuacija pritiska, što ukazuje na njeno ponašanje u ekstremnom okruženju unutrašnjeg jezgra, koja doživljava pritiske do 360 gigapaskala. Ovo otkriće je u skladu sa zapažanjima kretanja seizmičkih talasa unutar naše planete.
Rezultati istraživanja, objavljenog u časopisu „Fizikal rivju letrs“, sugerišu da bi metodologija tima mogla da posluži kao dragoceno sredstvo za sticanje uvida u vanredne uslove koji prevladavaju u Zemljinom jezgru,
prenosi Sajens alert.
