Σάββατο, 24 Δεκεμβρίου 2011

Mετάλλαξη σε άγνωστη μορφή μετάλλου στον πυρήνα της Γης

Μεταβολή ιδιοτήτων όχι όμως δομής


Στις ακραίες συνθήκες που επικρατούν βαθιά στο εσωτερικό της Γης οι επιστήμονες διαπίστωσαν τη μετάλλαξη ενός μετάλλου σε μια νέα άγνωστη μέχρι σήμερα μορφή. Πρόκειται για το οξείδιο του σιδήρου που σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες και αντίστοιχα μεγάλες πίεσεις μεταβάλει τις ηλεκτρικές του ιδιότητες χωρίς όμως να μεταβάλλεται η δομή του φαινόμενο που παρατηρείται για πρώτη φορά.

Η μετάλλαξη

Η μεταβολή ιδιοτήτων σε υλικά που «βιώνουν» ακραίες συνθήκες (θερμοκασίας, πίεσης κλπ) είναι συχνό φαινόμενο όμως οι μεταβολές αυτές συνοδεύονται και από μεταβολές στην δομή τους. Για πρώτη φορά οι επιστήμονες ανακαλύπτουν ένα υλικό, ένα μέταλλο στην προκειμένη περίπτωση, στο οποίο γίνεται μεταβολή βασικών ιδιοτήτων χωρίς όμως να μεταβάλλεται η δομή του.

Ερευνητές του Ινστιτούτου Επιστημών Carnegie υπέβαλαν σε...βασανιστήρια το οξείδιο του σιδήρου. Το μέταλλο εκτέθηκε προοδευτικά σε ολοένα και υψηλότερες ατμοσφαρικές πιέσεις και θερμοκρασίες ανάλογες με εκείνες που υπάρχουν στο κέντρο του πλανήτη. Κάποια στιγμή το μέταλλο «βίωσε» ατμοσφαιρική πίεση 1,4 εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από εκείνη που υπάρχει στην επιφάνεια της θάλασσας και θερμοκρασία 2.200 βαθμούς Κελσίου.


Όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές το μέταλλο σε αυτές τις ακραίες συνθήκες μετέβαλε τις ηλεκτρικές του ιδιότητες χωρίς να αλλάξει δομή. Σε αυτές τις συνθήκες το οξείδιο του σιδήρου μπορεί να λειτουργεί και μονωτικά αλλά και αγώγιμα χωρίς να αλλάζει δομή.

Η ανακάλυψη

Ο φλοιός της Γης, το στερεό στρώμα που περιβάλει τον υγρό πυρήνα της Γης, αποτελείται στο μεγαλύτερο ποσοστό του από ένα μείγμα μαγνησίου και οξειδίου του σιδήρου. Η ανακάλυψη αναμένεται να προσφέρει νέα στοιχεία για τις διεργασίες που λαμβάνουν χώρα στο εσωτερικό του πλανήτη μας και ειδικότερα στην ύπαρξη του μαγνητικού πεδίου. Η έρευνα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Physical Review Letters.

Πηγή

0 σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου