你在这里

科学家用强力雷射重制海王星钻石雨

(博谈网记者郑典编译报道)据《Engadget》2017年4月25日(周二)报道:Scientists recreate Neptune's diamond rain using powerful lasers

在我们尚未充分探索海王星及其气体巨物的同时,根据我们所知道的信息,科学家们也有很多关于它们的理论。例如,他们认为,这些行星上是下钻石的-钻石沉入其内部,并在其核心周围形成闪闪发光的地壳。由于可能需要很长时间才能更密切地研究气体巨物,研究人员团队决定自己来。他们在斯坦福大学的SLAC实验室重新创造了海王星的条件,并通过一些非常强大的激光器的帮助,成功观察了钻石雨的形成。

该团队使用一种称为聚苯乙烯的塑料材料来模拟海王星富含甲烷的大气。负责行星蓝色外貌的塑料和甲烷都是由氢和碳分子组成的。为了创造将这些氢和碳分子挤压成钻石的高压条件,他们在世界上功能最强大的x射线激光器(线性相干光源LCLS)中的极限条件(MEC)仪器中使用SLAC的物质。该仪器将LCLS发射的光束与高功率光学激光束组合。

SLAC最近升级了MEC,让其17特斯拉的能量能够在一秒钟内卸下100千瓦时的电池。科学家现在可以用它来重建远距离行星的极高压力条件,这正是这个特定群体的专长。他们使用MEC的激光器在塑料中产生了冲击波,这些激光几乎将材料中的每个碳原子转换成几纳米尺寸的金刚石结构。天王星和海王星挤出来的晶体可以使玛丽莲·梦露黯然失色:研究人员认为,他们可以达到数百万克拉的重量。

他们使用的激光器也能让团队实时收集数据,以前的尝试是无法做到的,因为创建钻石所需的条件在实验室中只能持续几分之一秒。这为研究人员提供了有关钻石降雨发生的宝贵信息,科学家可以在研究外行星时应用本实验获得的知识。未来,人们还可以利用本研究的结果,制造珠宝,科学仪器,电子等商业用途的纳米金刚石。

现在,他们完成了在实验室中重建海王星,研究人员计划使用相同的方法来研究其它类型的行星的内部。团队领导Dominik Kraus解释说,由于‌‌“不能进入行星并观看它们……这些实验室实验补充了卫星和望远镜的观察。‌‌”

 

栏目: 
首页重点发表: 

Theme by Danetsoft and Danang Probo Sayekti inspired by Maksimer