科学家比太阳更热加金,它不会融化

研究人员将黄金加热到前所未有的温度,而不会融化,从而推翻了一个百年历史的理论,并为融合和行星科学领域的突破铺平了道路。创纪录的热量和破碎的理论科学家已经取得了非凡的壮举,创造了新的温度记录,挑战了长期以来的理论,并将高级激光光谱技术应用于密集的等离子体。他们的[...]

来源:SciTech日报
SLAC 极端条件物质 (MEC) 仪器的研究人员使用激光对黄金样品进行过热。然后,他们从直线加速器相干光源 (LCLS) 发送超亮 X 射线脉冲穿过样品,以测量样品中原子振动的速度,从而测量温度。图片来源:Greg Stewart/SLAC 国家加速器实验室

研究人员将黄金加热到前所未有的温度而不熔化它,推翻了一个有百年历史的理论,为聚变和行星科学的突破铺平了道路。

破纪录的高温和破碎的理论

科学家们取得了一项了不起的壮举,创造了新的温度记录,挑战了长期接受的理论,并将先进的激光光谱技术应用于稠密等离子体。他们的研究结果最近发表在《自然》杂志上。

自然

在这项题为“将黄金过热到超出预测的熵灾难阈值”的研究中,研究人员报告说,他们能够将黄金加热到超过 19,000 开尔文(33,740 华氏度)。这是其正常熔点的 14 倍多,但黄金却惊人地保留了其固体、结晶形式。

华氏度

“这可能是有史以来最热的晶体材料,”主要作者、里诺内华达大学克莱蒙斯-马吉物理学教授托马斯·怀特 (Thomas White) 说道。

抵抗熵灾难

该实验直接挑战了长期以来被称为熵灾难的理论。根据这一理论,固体在高于其熔点约三倍的温度下不能保持完整,而应该自行熔化。黄金的熔点为 1,337 开尔文(1,947 华氏度),但在斯坦福大学 SLAC 国家加速器实验室的这项实验中,当用强大的激光轰击时,金属仍保持固态,远远超出该阈值。

“我预计黄金在熔化前会显着升温,但我没想到温度会上升十四倍,”怀特说。

等离子