Углерод под давлением демонстрирует интересные свойства

Ученые из Университета штата Аризона разработали новый метод изучения материалов при экстремальных давлениях и температурах непосредственно в электронном микроскопе. Исследование, опубликованное в Nature Geoscience, позволило наблюдать, как в материалах, подобных веществу земных недр, под давлением образуются дефекты, концентрирующие углерод.

Это открытие важно для решения фундаментальной проблемы: где и в какой форме хранится основной резервуар углерода в недрах Земли. Известные минералы-хозяева не могут объяснить всё его количество, а концентрированный вдоль дефектов углерод может быть недостающим звеном. Понимание таких процессов критично как для геологии планет, так и для изучения углеродного цикла, влияющего на климат через парниковые газы, такие как CO₂ и CH₄.

"При таких высоких давлениях и температурах материалы внутри капсул развивали дефекты, которые концентрировали углерод вдоль них", — объясняет соавтор работы Питер Бьюзек. Ученые использовали углеродные капсулы размером менее тысячной доли человеческого волоса, которые сжимались электронным лучом микроскопа при нагреве, моделируя условия глубоких недр.