Физики перевели алмазные наковальни на уровень молекул

При помощи концепции молекулярных алмазных наковален физики под высоким давлением исследовали превращения молекул.

Ученые из США, Китая, Мексики и Украины под руководством Николаса Мелоша из Национальной ускорительной лаборатории SLAC разработали новый уникальный метод для исследования химического превращения в структурах молекул под сверхвысоким давлением в сотни тысяч атмосфер. Так была введена концепция молекулярных алмазных наковален. В лабораторных условиях давление может превышать 500 гигапаскалей даже в малом объеме, что в 1,5 раза больше земного. Такой высокий уровень получают при помощи ячеек с алмазными наковальнями, благодаря твердости которых и достигается данный результат. Прозрачность алмазов позволяет изучать вещество с использованием электромагнитного излучения. Для этого внутрь стандартной ячейки наковальни из карбораны поместили ее аналог. Затем присоединили ряд лигандов и получили комплекс из очень твердых карборановых кластеров и более деформируемых участков Cu4S4. Под внешним давлением происходит неравномерная деформация молекул, которая ведет к электронным переходам и изменению геометрии. При этом, в диапазоне давлений от 8 до 12 гПа, происходило восстановление меди и образование внутри молекулы нового кластера лишь из атомов Cu. Подобный метод может быть использован в исследовании механизмов и разработки способа механохимического синтеза.

Материал подготовила: Дудко Дарина

Источник: https://vistanews.ru/science/214976
Фото: https://vistanews.ru/uploads/posts/2018-02/medium/1519542215_kristallstruktur_zementit.png