Цивилизация
Научная группа лаборатории «Моделирование и разработка новых материалов» НИТУ «МИСиС» под руководством профессора Игоря Абрикосова (Линчёпингский университет, Швеция) с помощью квантово-механического моделирования теоретически обосновала результаты уникального эксперимента по сжатию металлического осмия под экстремальным давлением в 7,7 млн атмосфер, проведенного немецкими учеными из Байройтского университета. Соответствующая статья была опубликована в журнале Nature.
Целью эксперимента немецких коллег было изучение изменений кристаллической структуры вещества под воздействием сверхвысокого давления. В ходе эксперимента был поставлен мировой научный рекорд — давление при статическом сжатии достигло 7,7 млн атмосфер. Предыдущее максимально достижимое давление составляло около 4 млн атмосфер. Рекордное значение давления было достигнуто за счет применение микрополусфер из наноалмаза. Это усовершенствование позволяет существенно расширить диапазон давлений в экспериментах по статическому сжатию и достигнуть давления выше 750 ГПа (вдвое выше давления в центре Земли). В результате проведенного исследования была выявлена беспрецедентная структурная стабильность осмия — при огромных давлениях около 770 ГПа он обладает такой же структурой, что и при атмосферном давлении.
Исследования поведения различных материалов при экстремальных сжатиях очень важны как для фундаментальной физики, так и для промышленности. Понимание физики и химии веществ под высоким давлением помогает моделировать процессы, происходящие внутри гигантских планет и звезд, а также синтезировать материалы, применяющиеся в экстремальных условиях.
