בתנאים קיצוניים, זהב מסדר מחדש את האטומים שלו ויוצר מבנה שלא היה ידוע בעבר. וכאשר הלחצים נדחפו למקבילה של אלה שבמרכז כדור הארץ, הזהב נעשה עוד יותר מוזר.
הממצא מגיע ממחקר חדש בו חוקרים מהמעבדה הלאומית לורנס ליוורמור (LLNL) וממכון קרנגי למדע תרגלו את האלכימיה שלהם מהמאה ה -21 במעבדה הלאומית ארגונה באילינוי. בעזרת לייזר בעל אנרגיה גבוהה, הם חיממו זהב לטמפרטורות קיצוניות ודחסו אותו ללחצים גבוהים כמו אלה שנמצאו במרכז כדור הארץ.
ליתר דיוק, הם שמו חתיכת פלסטיק קטנה לפני נתח זהב ואז ירו בלייזר באנרגיה גבוהה דרך הפלסטיק, ש"בעצם גורם לפיצוץ ששולח פלסטיק לכיוון אחד ולגלים בהלם בכיוון ההפוך ", אמר. הסופר הראשי ריצ'רד בריגס, מדען פוסט-דוקטורט ב- LLNL.
גלי ההלם הללו פגעו בזהב וגרמו לו לדחוס ולהתחמם במהירות רבה, תוך ננו-שניות. לאחר מכן הם פגעו בזהב בעזרת צילומי רנטגן וגילו היכן קרני הרנטגן קפצו בכדי להבין את מבנהו. זו "הפעם הראשונה שהצלחנו להגיע לתנאים כל כך בלחץ גבוה ובטמפרטורה גבוהה ולהסתכל עליהם באותו הזמן באמצעות צילומי רנטגן," אמרה בריגס ל- Live Science. מה שראו זה "בהחלט הפתעה".
זהב בדרך כלל יוצר מבנה גבישי שמדענים חומרים מכנים מעוקב פנים-פנים (fcc). דמיין קוביה כמו מת. אטומים ישבו בכל פינה ובכל פנים, אמר בריגס. אולם מרבית הניסויים שנערכו על זהב כללו דחיסתו לאט ובטמפרטורת החדר, הוסיף.
מכיוון שהוא מהווה בצורה כה נאמנה מבנה מעוקב פנים-פנים, זהב שימש כסוג של "סטנדרט" בניסויים בלחץ גבוה לחישוב הלחץ, אמר בריגס. אולם כאשר בריגס וצוותו דחסו במהירות את הזהב בטמפרטורות גבוהות, הוא יצר את מה שמכונה מבנה מעוקב (גוף סמוק). מבנה פתוח יותר זה אורז אטומים לחלל בצורה פחות יעילה, מה שאומר שהזהב לא מעדיף להיות בצורה זו, אמר. אם היית מדמיין את המוות שוב, זה היה כאילו אטומים ישבו בכל פינה, עם רק אטום אחד באמצע.
הממצא כי זהב יכול ליצור מבנה חדש זה עשוי לשנות את האופן בו מדענים משתמשים באלמנט כסטנדרט בניסויים בלחץ גבוה, אמר בריגס.
החוקרים מצאו כי מבנה הזהב החל להשתנות מ- fcc ל- bcc בסביבות 220 ג'יגה-פסים (GPa), שהם פי 2.2 מיליון מהלחץ האטמוספרי של כוכב הלכת שלנו. מה שכן, כאשר החוקרים דחסקו את הזהב מעבר ל -250 GPa ללחצים השווים לזה שנמצא במרכז כדור הארץ (סביב 330 GPa), הוא נמס.
הממצאים פורסמו ב- 24 ביולי בכתב העת Physical Review Letters.
