Лазер превратил пластик, из которого делают бутылки, в наноалмазы

Учёные из Центра имени Гельмгольца Дрезден-Россендорф (HZDR), Ростокского университета и французской Политехнической школы провели эксперимент, чтобы воссоздать условия внутри ледяных планет и получить наноалмазы

Для эксперимента использовали тонкую плёнку из ПЭТ-пластика — того самого, из которого делают бутылки. Мощные лазерные вспышки нагревали её до 6000 градусов Цельсия и создавали ударную волну, которая сжимала материал до давления, в миллион раз превышающего атмосферное. Это позволило воссоздать экстремальные условия, характерные для недр ледяных гигантов вроде Нептуна и Урана.

В ходе опытов учёные подтвердили гипотезу о том, что внутри ледяных планет действительно могут идти алмазные дожди. Кислород в составе ПЭТ ускорил разделение углерода и водорода — это облегчило формирование наноалмазов. Также исследователи обнаружили признаки образования необычной формы воды — суперионной, которая может проводить электрический ток и участвовать в формировании магнитного поля планет.

Этот подход может стать новым способом производства наноалмазов — они нужны для чувствительных квантовых датчиков, медицинских контрастных веществ и ускорителей химических реакций. Сейчас такие алмазы чаще получают с помощью взрывов, а новый метод позволит делать их более чистыми и точнее контролировать размер и состав.

В дальнейшем учёные планируют продолжить исследования на Европейском рентгеновском лазере (European XFEL) в Гамбурге. Там они хотят однозначно доказать существование суперионной воды в смеси с алмазами. Кроме того, они прорабатывают схему промышленного производства: мощный лазер будет делать десять вспышек в секунду, а наноалмазы — попадать в резервуар с водой, откуда их можно отфильтровать и собрать.

Ранее по теме: Казанские физики нашли способ повысить устойчивость квантовой памяти

Источник: Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)