Моделирование планет-гигантов открыло способ получения алмазов

В лаборатории были воспроизведены условия близкие к тем, что возникают возле ядер планет газовых гигантов, что дало возможность произвести суперионные структуры, которые связаны с магнитными полями планет, написали авторы научной статьи, опубликованной 2 сентября в журнале Science Advances.

Ученые написали, что экстремальные условия температуры и давления внутри ядер планет газовых гигантов (Уран и Нептун), могут приводить к осаждению алмазов или суперионной воды, которые до сих пор экспериментально наблюдались только для чистых соединений C─H и H2O соответственно.

Исследователи провели эксперименты со стехиометрической смесью C и H2O, ударно сжимая пластики из полиэтилентерефталата (ПЭТ) и фиксируя процесс при помощи рентгеновского зондирования. Результаты экспериментов показали, что происходит образование алмазов при давлениях от 72 ± 7 до 125 ± 13 ГПа и температурах от ~3500 до ~6000 К. Удалось запечатлеть кинетику столь экзотической реакции. Импульсное давление организовывалось при помощи лазера.

Наблюдаемое разделение чистого углерода и воды позволило ученым предположить, что осаждение алмазов внутри планет гигантов усиливается кислородом. Наличие кислорода приводит к ионизированной воде и тем самым к образованию суперионных структур, связанных с магнитными полями планет.

Практическое применение полученных результатов связано с получением в лабораторных условиях наноалмазов простым ударным сжатием обычного ПЭТ-пластика с помощью лазера.

Напомним, гипотеза о наличии алмазных дождей в атмосфере планет гигантов была высказана астрофизиками еще в 70-х годах и настоящим исследованием подтверждена.