在類似天王星中心的極端壓力下進行材料合成研究

材料在極高壓力和高溫下的結構和性能在很大程度上仍然是“未知領域”。德國拜羅伊特大學(University of Bayreuth)巴伐利亞實驗地球化學和地球物理研究所(Bavarian Research Institute of Experimental Geochemistry and Geophysics，BGI)的列奧尼特·杜布羅文斯基(Leonid Dubrovinsky)教授及其合作者，使用他們建造的激光加熱兩級金剛石壓砧來合成太帕(terapascal，1太帕＝1000吉帕＝1012帕斯卡)范圍內的材料。利用原位單晶X射線衍射同步對材料進行結構表征。新方法首次實現了太帕范圍內的材料合成研究。

這一發表于《自然》(Nature)期刊上的實驗，為高壓晶體學開辟了全新的維度：現在可以在實驗室中創造和研究那些只存在于浩瀚宇宙中極高壓力下的材料。他們將高壓和高溫研究的界限推向了宇宙尺度，天王星的中心就存在這種極高壓力，比地球中心的壓力還高3倍多。研究所涉及的化合物是一種新型氮化錸(Re7N3)和一種錸氮合金。這些材料是在極端壓力下，在一個由激光束加熱的兩級金剛石砧池中合成的。

論文的另一位主要作者、拜羅伊特大學晶體學實驗室(Laboratory of Crystallography)的娜塔莉亞·杜布羅溫斯凱亞(Natalia Dubrovinskaia)教授說：“如果我們在未來將高壓晶體學應用于太帕范圍，可能會在這個方向上有更多令人驚訝的發現?！?/p>