Физики впервые получили и изучили жидкий углерод

Мало что может сказать наука о жидком углероде, который невозможность изучать в лабораторных условиях, поскольку при нормальном давлении он не становится жидким, а сразу переходит в газообразное состояние. Только под экстремальным давлением и при температуре около 4500 °C, самой высокой температуре плавления любого материала, углерод может стать жидкостью.

Тем не менее, при помощи лазерного сжатия твердый углерод все же можно мгновенно превратить в жидкость. Трудность заключается в том, чтобы успеть за эти доли секунды провести все необходимые измерения.

«Впервые нам удалось наблюдать структуру жидкого углерода в эксперименте, — сказал профессор Доминик Краус, руководитель рабочей группы из Университета Ростока. — Наш эксперимент подтверждает прогнозы, сделанные с помощью сложного моделирования поведения жидкого углерода. Мы наблюдаем сложную форму жидкости, сравнимую с водой, которая обладает весьма специфическими структурными свойствами».

Эксперимент физиков из разных стран стал возможен благодаря совместной работе лазера DiPOLE 100-X (D100-X), созданного в Великобритании, и установки XFEL (Германия). Лазер D100-X создал условия, при которых образцы твердого углерода превращаются в жидкость за миллиардные доли секунды, в то время как рентгеновский луч улавливал дифракционные картины, которые раскрывают расположение атомов в жидком углероде.

Каждый эксперимент длился всего доли секунды, но повторялся множество раз с немного отличающимися параметрами. Затем снимки дифракционных картин были объединены для создания комплексной картины перехода углерода из твердой фазы в жидкую, https://www.ukri.org/news/uk-laser-creates-conditions-to-for... UK Research and Innovation.

Измерения показали, что при наличии четырех ближайших соседей структура жидкого углерода напоминает твердый алмаз. Также ученые точно определили температуру плавления углерода, поставив точку в научных спорах на эту тему.

Эти знания имеют большое значение для точного моделирования движения планет и разработки технологий получения электроэнергии посредством термоядерного синтеза.

Ученые из коллаборация KATRIN https://hightech.plus/2025/04/11/izmeriv-poshtuchno-36-mln-e... бета-распад молекулярного трития для непосредственного измерения массы античастицы определенной разновидности нейтрино. Объединив данные первых пяти экспериментов, исследователи снизили верхний предел массы нейтрино в два раза по сравнению с предыдущим результатом.