Nuova svolta nella ricerca scientifica domestica! La tecnologia di carico ad alta pressione di diamanti rompe la pressione di 500 GPA per la prima volta

Di recente, il team del professor Huang Xiaoli della School of Physics della Jilin University, insieme al professor Tang Aoqing della Jilin University e al professor Cui Tian della Ningbo University, hanno fatto progressi significativi nel campo della tecnologia di carico di pressione delle cellule di anvil di diamanti, rompendo con successo il limite di pressione 500GPA per la prima volta in Cina. I risultati della ricerca pertinenti sono stati pubblicati sulla rivista Phys. Rev. B 111, 214101 (2025) sotto il titolo "Equazione unificata dello stato di tungsteno fino a 527 GPa usando cellule di incudine a diamante toroidale modificate".

 

Quanto è grande questa pressione?

 

In poche parole, 500 GPA sono equivalenti a 1,5 volte la pressione nel nucleo terrestre! O 5 milioni di volte la pressione atmosferica in cui viviamo ogni giorno. Studiare la materia in questo ambiente estremo inimmaginabile può aiutarci a scoprire nuovi materiali, comprendere la struttura interna della terra e persino i misteri dell'universo e dei pianeti.

 

La chiave per la svolta: migliorata "cellula di incudine diamantato"

 

Il dispositivo principale che produce questa pressione ultra-alta è chiamato "cella di incudine diamantato" (DAC). Utilizza due punte di diamante estremamente dure per premere il campione l'uno contro l'altro. Tuttavia, la tradizionale tecnologia delle cellule di incudine a diamante è stata bloccata alla soglia di pressione di 400 GPa ed è difficile da sfondare.

 

Scoperta sperimentale: "Hard Bones" di Tungsten

 

Al fine di testare e calibrare questa pressione da record, gli scienziati hanno scelto il metallo di tungsteno come materiale sperimentale. L'esperimento ha mostrato che anche sotto pressioni estreme fino a 527 GPA, che è sufficiente per schiacciare la maggior parte delle sostanze, la struttura di disposizione atomica del metallo di tungsteno (chiamata struttura cubica centrata sul corpo) rimane stabile e non cambia. Questa super stabilità stessa è un'importante scoperta scientifica. Questo importante risultato di ricerca segna un nuovo passo per il mio paese nel campo della tecnologia ultra-ad alta pressione.

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