地球大气压强220万倍的极端状态下,科学家发现黄金的新结构( 三 )

虽然物理学家曾经在钢铁等金属制品中发现了fcc结构和bcc结构之间的转变 , 但这种相变以前从未在黄金中记录过 。 事实上 , 黄金的这种新结构在高压下的填充效率比初始结构要低 , 考虑到大量的理论预测表明应该存在更紧密的填充结构 , 这样的发现令人惊讶 。

劳伦斯利弗莫尔国家实验室研究团队并没有打算止步于223 GPa的超高压强测试 。 在最初的冲击之后 , 他们在加大压强的同时跟踪结构的变化 。 压强超过250GPa时黄金开始融化 , 在压强达到262 GPa时 , 相变完成 。 研究人员表示 , 观察到液态黄金的平均绩点达到330 , 令人震惊讶 。 相当于地球中心的压强 , 比之前测量的高压下的液态金的压强高300多GPa 。 科学家此前从未在如此高的压力下观测过 。

研究人员表示 , 这对于填写黄金的相变图确实很有吸引力 , 另外这一发现对制造业也有更广泛的意义 。 例如 , 铁既有fcc机构也有bcc结构 , 主要取决于其温度 , 对于钢铁生产十分重要 , 相比bcc结构 , 高温fcc结构下铁可以吸收更多的碳 。

但目前对相变的确切机制仍知之甚少 。 该项研究表明 , 由于温度和压力的原因 , 黄金经历了相变 , 这可能有助于在未来的实验中发现这种机制 。

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