Οι εστιασμένες ακτινογραφίες αποκαλύπτουν πώς τα βράχια κάτω από υψηλή πίεση μετατρέπονται σε διαφορετικά υλικά
Περίληψη:
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια ισχυρή δέσμη ακτίνων Χ συγχρονισμού για να μελετήσουν πώς τα βράχια κάτω από υψηλή πίεση μετατρέπονται σε διαφορετικά υλικά. Τα ευρήματα παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τη συμπεριφορά των πετρωμάτων βαθιά μέσα στη γη και έχουν επιπτώσεις στην κατανόηση των γεωλογικών διεργασιών όπως η τεκτονική πλάκας.
σώμα:
Οι βράχοι βαθιά μέσα στη γη υποβάλλονται σε έντονες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας που μπορεί να τους αναγκάσουν να υποβληθούν σε δραματικές μετασχηματισμούς. Για να κατανοήσουν καλύτερα αυτές τις αλλαγές, οι ερευνητές στην ευρωπαϊκή εγκατάσταση ακτινοβολίας Synchrotron (ESRF) στη Γαλλία διεξήγαγαν πειράματα χρησιμοποιώντας εστιασμένες δοκούς ακτίνων Χ για να διερευνήσουν τη δομή των πετρωμάτων υπό υψηλή πίεση.
Τα πειράματα αφορούσαν την εφαρμογή υψηλής πίεσης σε δείγματα διαφόρων τύπων πετρωμάτων χρησιμοποιώντας ένα διαμάντι Anvil Press. Τα δείγματα στη συνέχεια εκτέθηκαν σε μια ισχυρή δέσμη ακτίνων Χ από το ESRF, επιτρέποντας στους ερευνητές να συλλάβουν λεπτομερείς εικόνες των ατομικών ρυθμίσεων μέσα στους βράχους.
Με την ανάλυση των δεδομένων ακτίνων Χ, οι ερευνητές ήταν σε θέση να παρατηρήσουν πώς οι βράχοι υποβλήθηκαν σε μετασχηματισμούς φάσης, μεταβαίνοντας από μια κρυσταλλική δομή σε άλλη. Αυτοί οι μετασχηματισμοί εμφανίστηκαν καθώς η πίεση αυξήθηκε και τα άτομα μέσα στους βράχους αναδιατάχθηκαν για να υιοθετήσουν νέες, πιο πυκνοκατοικημένες διαμορφώσεις.
Τα ευρήματα παρέχουν πολύτιμες γνώσεις σχετικά με τη συμπεριφορά των πετρωμάτων υπό συνθήκες υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας που υπάρχουν βαθιά μέσα στο μανδύα και τον πυρήνα της Γης. Αυτές οι πληροφορίες είναι απαραίτητες για την κατανόηση των γεωλογικών διεργασιών όπως η τεκτονική πλάκας, ο σχηματισμός βουνών και ο προϋπολογισμός θερμότητας της Γης.
Επιπλέον, η ικανότητα μελέτης μετασχηματισμών φάσης σε βράχους χρησιμοποιώντας εστιασμένες ακτίνες Χ έχει ευρύτερες επιπτώσεις πέρα από τη γεωλογία. Οι τεχνικές και οι αρχές που αποκτήθηκαν από αυτά τα πειράματα μπορούν να εφαρμοστούν σε διάφορους τομείς έρευνας, συμπεριλαμβανομένης της επιστήμης των υλικών, της ορυκτολογίας και της γεωχημείων, για να μελετήσουν τον τρόπο με τον οποίο τα διαφορετικά υλικά συμπεριφέρονται υπό ακραίες συνθήκες.
