압력과 온도가 극단 인 지구 깊이에서 철은 엄청난 스트레스를받습니다. 과학자들은 지구 내부의 핵심 요소이며 많은 지질 학적 과정에서 중요한 역할을하기 때문에 이러한 조건에서 철이 어떻게 행동하는지 궁금해 해왔다.
Lawrence Berkeley National Laboratory의 캘리포니아 대학교, 버클리 캘리포니아 대학교 (University of California, Berkeley)의 연구원들은 극심한 스트레스 하에서 철의 행동에 대한 통찰력을 얻기 위해 다이아몬드 모루 세포를 사용하여 일련의 실험을 수행했습니다. 이 장치는 지구 내에서 발견되는 고압과 온도를 재현 할 수있게했습니다.
연구원들은 두 개의 다이아몬드 모루 사이에 작은 철 샘플을 배치하여 지구 중심의 압력에 해당하는 최대 250 만 대기의 압력으로 압박했습니다. 그들은 또한 샘플을 섭씨 2,000 도의 온도로 가열했는데, 이는 태양 표면보다 뜨겁습니다.
이러한 극한 조건 하에서, 철은 일련의 위상 전이를 겪었고, 한 결정 구조에서 다른 결정 구조로 변경되었습니다. 이러한 위상 전이에는 밀도, 전기 전도도 및 자기 감수성과 같은 철의 특성의 변화가 수반됩니다.
연구원들은 X- 선 회절을 사용하여 고압 및 온도 하에서 철 샘플의 구조를 연구했습니다. 이 기술을 통해 철 결정 격자 내에서 원자의 배열과 압력과 온도가 증가함에 따라 어떻게 변화하는지 결정할 수있었습니다.
실험 결과는 지구 내부에서 발견되는 극한 조건에서 철의 행동에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 이 지식은 지구 맨틀과 핵심의 역학뿐만 아니라 지구의 형성과 진화를 이해하는 데 중요합니다.
이 연구는 또한 극한 조건 하에서 재료의 특성을 연구 할 때 고압 및 고온 실험의 중요성을 강조합니다. 이 실험은 우리가 깊은 지구의 신비를 풀고 지구를 형성하는 기본 과정을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.
