科学家首次测量液化的微观结构

由Rostock大学和德国的Helmholtz-Dresden-Rosendorf中心（HZDR）领导的国际科学研究小组在最近发表的《自然》杂志上发表了一项巨大成功：他们使用了dipole100-X，这是欧洲X射线自由电子激光器（XFEL）的高效激光器，该激光器是液体curbon的液体carbon的，这是X射线自由电子激光设备（XFEL）。液态碳在地球内深处存在，并且在诸如核融合等未来技术中具有重要的应用。但是，由于非常严格的研究条件，了解液态碳中的科学家总是有限的。在正常压力下，碳不是可溶的，而是直接升华为气体状态。碳仅在摄氏4500摄氏度和超高骚扰的湖中，但是惯用实验容器无法承受如此极端的环境。激光压缩技术可以通过高能量激光立即以纳秒级的顺序使固体碳脂挑战在于如何结合该液体快速状态的测量。到目前为止，研究团队已明智地结合了三种切割技术：强激光压缩技术，超快X射线检查技术和大型X射线检测区域。在实验过程中，Dipole100-X激光器产生的高能脉冲将压缩波穿过实心碳样品，从而导致液体材料的时间很短。在这个快速液体时刻，XFEL设备释放的超短X射线激光脉冲对样品非常烦人。通过检查碳原子释放的X射线图案的扩散（例如，衍射现象是由光线通过的光线引起的衍射现象），该研究团队成功地解析了碳原子。通过调整X射线脉冲延迟或压力和温度条件的变化，研究团队进行了许多实验，从而获得了大量实验数据并结合了“原子膜”中的无数快照。测量结果表明，液态碳的微观结构与固体钻石的微观结构相似，每个碳原子周围有4个最近的相邻原子。研究小组强调，最新的研究不仅通过早期实验和实例打开了液体碳的奥秘，因此已经证明了理论模拟，而且还准确地测量了可溶性碳点的范围。这些基本数据对于行星的内部建模和核融合技术的研究和开发都有很大价值。最新的研究还在极端条件下开辟了一个新的物质研究时期。