科學家們揭示了地球內(nèi)部核心超離子狀態(tài)的秘密
地球的核心是我們星球最深的部分，其特點是壓力和溫度極高，它由一個液體的外核和固體的內(nèi)核組成。內(nèi)核的形成和增長是由于內(nèi)核邊界的液態(tài)鐵的凝固。內(nèi)核的密度低于純鐵，而且據(jù)信一些輕元素存在于內(nèi)核中。
由中國科學院地球化學研究所的何宇教授領(lǐng)導的聯(lián)合研究小組發(fā)現(xiàn)，地球的內(nèi)核不是普通的固體，而是由固體鐵子晶格和液態(tài)輕元素組成，這也被稱為超離子狀態(tài)。在內(nèi)核條件下，液態(tài)光元素在鐵亞晶格中具有高度的擴散性。
這項研究將于今天（2022年2月9日）發(fā)表在《自然》雜志上。
超離子狀態(tài)是介于固體和液體之間的一種中間狀態(tài)，廣泛存在于行星的內(nèi)部。來自IGCAS和高壓科學與技術(shù)高級研究中心（HPSTAR）的研究人員利用基于量子力學理論的高壓和高溫計算模擬，發(fā)現(xiàn)一些Fe-H、Fe-C和Fe-O合金在內(nèi)核條件下轉(zhuǎn)變?yōu)槌x子狀態(tài)。
在超離子鐵合金中，輕元素變得無序，像液體一樣在晶格中擴散，而鐵原子保持有序，圍繞其晶格振動，形成固體鐵框架。超離子鐵合金中C、H和O的擴散系數(shù)與液態(tài)鐵中的擴散系數(shù)相同。
【來源：cnBeta.COM】
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