Nanosaniye şokun ölçtüğü sınır

Hakemli Nature Physics deneyinde, mikro kristalli elmas OMEGA Lazer Tesisinde nanosaniye süren bir şokla sürüldü. Örnek katı-sıvı sınırını geçerken optik hızölçüm, ışınım sıcaklığı ve X-ışını kırınımı birlikte okundu. Erime sıcaklığı yaklaşık 7.300 K'de duruyor ve basınç artınca hafifçe düşüyor; elmas örgüsü ise 1 TPa'ya kadar ayakta kalıyor.[1]

Bu sıcaklık, aynı sınırın önceki deneysel tahminlerinden 700 dereceden fazla sapıyor. Yeni eğri, ataletsel hapsetmeli füzyon kapsülleri ve karbonun donup yağdığı düşünülen buz devi gezegenlerin iç modelleri için bir kıyas ölçüsü olarak sunuluyor.[1]

Bu yolun göstermediği faz

Yoğunluk fonksiyoneli kuramı, karbonun BC8 fazını 1 TPa dolayının üzerindeki basınçlarda termodinamik olarak kararlı katı olarak uzun süredir yerleştiriyor. Bu Hugoniot boyunca X-ışını kırınım şiddeti örnek erirken düşüyor ve görülen yansımalar elmasınkiler olarak kalıyor. Daha önce bildirilen bir BC8 geçişi burada yeniden elde edilmiyor.[1]

Gözlem, BC8'in evrensel yokluğundan daha dar bir savı lisanslıyor: tek bir nanosaniye şokta karbon, eriyene dek elmas olarak kalıyor. Rakip bir okuma, ince bir BC8 katmanının oluşup kırınım eşiğinin altında kaldığıdır. Her iki durumda da bu fazın araması, bu yola yaslanmak yerine başka bir sıkıştırma yoluna kaymak zorunda.[1]

Sonraki sıkıştırma yolu

NIF'ten, National Ignition Facility'den, 1 TPa veya üzerinde birden fazla şokla sürülen karbonun sonraki bir X-ışını kırınım dizisi yayımlanırsa, erimeden önce bir BC8 yansıması bu yolu yeniden açar; o aralığın boş kalması ise tek şok kısıtını yerinde bırakır.[1]