Углекислый газ превратили в сверхтвердое стекло

Итальянские химики синтезировали сверхпрочное стекло из углекислого газа, устойчивое при обычных температурах, сообщает Physics Web. Чтобы перевести газ в стеклообразное состояние, его поместили в алмазную камеру и сжали до давления в 500 тысяч атмосфер.

Получившаяся "стеклянная углекислота" воспроизводит структуру обычных стекол, состоящих в основном из двуокиси кремния. С химической точки зрения, под сверхвысоким давлением рвутся кратные химические связи и образуются простые. При этом отдельные молекулы перестают существовать, а атомы углерода и кислорода вместе образуют сеть из тетраэдров с общими вершинами. Ученые не исключают, что им удастся получить смешанные кремний-углеродные стекла, которые, с одной стороны, сохранят прочность углеродных, а с другой - не будут разрушаться при пониженном давлении.

При нормальном давлении углекислый газ затвердевает около -70 градусов Цельсия. Поскольку твердая углекислота испаряется, не плавясь, ее называют "сухим льдом" и используют в качестве дешевого охладителя в промышленности.

Необычные состояния обычных газов астрономы надеялись найти, например, в глубине планет-гигантов, где сверхдавление возникает за счет силы тяжести. В частности, расчеты указывают на существование в ядре Юпитера металлического водорода, который должен оказаться легче всех остальных металлов и обладать сверхпроводимостью при комнатной температуре.

В земном ядре нашли золотохранилище

Земное ядро перенасыщено золотом, утверждает австралийский ученый Бернард Вуд в статье, опубликованной журналом Nature. Согласно Вуду, запасов этого металла в центре планеты хватило бы, чтобы покрыть всю ее поверхность полуметровым слоем. Об этом сообщает австралийский сайт ABC News.

Выводы Вуда основаны на анализе метеоритов, образовавшихся практически одновременно с планетой. Считается, что протопланетное вещество было относительно однородным - по крайней мере, до того момента, когда начали образовываться планетезимали, то есть "зародыши" более крупных тел - в частности, Земли и других планет. Часть из них избежала "слипания" с другими или быстрого распада, превратившись в некрупные тела астероидного пояса. А вещество таких астероидов не успело разделиться на слои, как это произошло с планетным веществом.

Обломками этих тел считают ахондриты - редкий тип каменных метеоритов, не содержащий шарообразных кремниевых вкраплений. Предположив, что состав ахондритов достаточно близок к земному, ученый выяснил, что заметную часть планеты должны составлять тяжелые металлы, растворимые в железе - никель, платина и золото. Однако, как известно, в земной коре и магме этих элементов содержится довольно мало.

Как предположил Вуд, у "избыточных" золота и платины был только один способ "скрыться". Согласно новой модели, магма регулярно вымывала металлы из лежащей выше коры, а после перемешивания они достигали расплавленной поверхности ядра. Поскольку ядро состоит преимущественно из железа, платина с золотом просто растворились в нем.

Ученый считает, что в ядре сосредоточено не меньше 99 процентов золотых запасов Земли, но не готов пока предложить способ проверки своей гипотезы. Известно, что о свойствах этого слоя геофизики судят исключительно по тому, как сквозь него проходят сейсмические волны. Таким методом была найдена плотность ядра, а затем удалось установить примерное соотношение железа и никеля в нем. Тем не менее, узнать что-либо о примесях по плотности невозможно.