Oamenii de știință au simulat o formă evazivă, superputernică de carbon, care poate fi mai dura decât diamantele, cel mai dur material cunoscut. Dar observarea faptului real ar putea necesita o călătorie mult în afara noastră sistem solarîn centrul unei exoplanete – o ispravă care nu este probabil în curând sau posibil vreodată.
BC8, ca superputernic carbon este cunoscut, este un cristal cu opt atomi care ar fi cu 30% mai rezistent la compresie decât diamantele, potrivit unui nou studiu. Oamenii de știință au încercat să sintetizeze acest cristal în laborator, fără succes. Noua simulare dezvăluie că materialul poate fi realizat doar într-un interval restrâns de presiuni și temperaturi, ceea ce ar putea face posibilă această sinteză în viitor, au raportat cercetătorii în studiu, care a fost publicat în Jurnalul de scrisori de chimie fizică în ianuarie.
Cercetarea ajută, de asemenea, la dezvăluirea a ceea ce ar putea fi în inima celor bogate în carbon exoplanetedespre care se preconizează că vor avea exact condițiile potrivite pentru formarea BC8.
Legate de: Aliajul „de uimire” este cel mai dur material de pe Pământ, chiar și la temperaturi extreme
“[T]Condițiile extreme care predomină în aceste exoplanete bogate în carbon pot da naștere la forme structurale de carbon, cum ar fi diamantul și BC8”, autorul principal al studiului. Ivan Oleynika spus un profesor de fizică la Universitatea din Florida de Sud, într-un afirmație. „Prin urmare, o înțelegere aprofundată a proprietăților fazei de carbon BC8 devine critică pentru dezvoltarea unor modele interioare precise ale acestor exoplanete”.
În noua cercetare, Oleynik și colegii săi au folosit Frontier, un supercomputer de la Oak Ridge Leadership Computing Facility din Tennessee. Ei au efectuat simulări de miliarde de atomi de carbon sub diferite presiuni și temperaturi pentru a înțelege cum acești atomi amplu disponibili se pot transforma într-un material atât de rar, încât nu a fost niciodată observat.
Ei au descoperit că BC8 este probabil foarte stabil la presiuni foarte mari de 1.250 gigapascali și peste. Aceasta este de peste 12 milioane de ori presiunea atmosferei de pe suprafața Pământului. Teoria sugerează, totuși, că cristalul, odată format, ar rămâne stabil la temperatura ambiantă. Structura atomică a lui BC8 este similară cu cea a unui diamant, dar îi lipsesc planurile de clivaj ale diamantelor, cele mai slabe puncte ale pietrelor prețioase, coautor al studiului Jon Eggertun om de știință de la Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), a declarat într-un comunicat.
Înarmați cu noile lor cunoștințe despre căile de formare și stabilitatea BC8, cercetătorii fac noi încercări de a sintetiza materialul la LLNL’s National Ignition Facility. Aceste tipuri de metode implică diamante șocante de două ori la 45.000 mph (72.000 km/h) și apoi comprimându-le sub presiuni enorme.