COOLna

Skupina vědců z Německa a Francie uskutečnila fascinující experiment týkající se právě ledových obřích planet Neptunu a Uranu.

V předchozím experimentu se vědci zabývali plastem vytvořeným z vodíku a uhlíku, dvou prvků, které jsou důležité pro pochopení celého chemického složení Neptunu a Uranu. V posledním experimentu pak vědci použili PET plast, který se běžně používá při balení potravin, výrobě plastových lahví a kontejnerů, aby přesněji reprodukovali složení těchto planet.

„Účinek kyslíku způsobil urychlení rozdělení uhlíku a vodíku, a tak podpořil tvorbu nanodiamantů,“ řekl Dominik Kraus, fyzik HZDR a profesor na University Of Rostock. Toto zjištění bylo důležité pro snazší kombinování atomů uhlíku a následné tvoření diamantů.

Výzkum poskytuje úplný obrázek o tom, jak se na jiných planetách tvoří diamantový déšť, a může vést i k nové metodě výroby nanodiamantů, které mají širokou možnou škálu využití, například při dodávání léčiv, lékařských senzorů, v neinvazivní chirurgii, udržitelné výrobě a výrobě kvantové elektroniky.

Pro generování šokových vln u PETek vědci použili vysoce výkonný optický laser v nástroji MEC umístěný ve světelném zdroji SLAC LINAC (LCL). Poté pomocí rentgenových pulsů LCLS zkoumali, co se stalo v plastu. Vypozorovali přeuspořádání atomů materiálu do malých diamantových oblastí pomocí techniky známé jako rentgenová difrakce. Následně použili rozptyl malých úhlů, což je metoda pro měření, jak rychle a do jaké velikosti tyto oblasti rostly současně, což v původním článku nebylo využito.

Vědci zjistili, že se diamantové oblasti pomocí této metody rozrostly na několik nanometrů. Zjistili, že přítomnost kyslíku v materiálu umožnila nanodiamantům růst rychleji. Vědci předpovídají, že diamanty na Neptunu a Uranu budou mnohem větší než nanodiamanty produkované v rámci experimentů, možná dosáhnou až milionů karátů.

Vědci navíc objevili důkazy, že v přítomnosti diamantů by se mohla tvořit superionická voda.

Tato nově objevená fáze vody, která se často označuje jako „horký, černý led“, se objevuje při extrémně vysokých teplotách a tlacích. Molekuly vody se za těchto extrémních podmínek rozpadají a atomy kyslíku tvoří krystalovou mříž, ve které vodíková jádra volně plavou.